KR20210043993A - 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

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KR20210043993A
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김회문
김진웅
정화순
배형찬
손호준
손효석
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Abstract

본 발명은 캐리어 수송능, 발광능 및 열적 안정성이 우수한 신규 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 제반 특성이 전반적으로 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Description

유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 {ORGANIC LIGHT-EMITTING COMPOUND AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자수송 능력, 발광능이 우수한 화합물 및 이를 하나 이상의 유기물층에 포함함으로써 발광효율, 구동 전압, 수명 등의 특성이 향상된 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
1950년대 Bernanose의 유기 박막 발광 관측을 시점으로 1965년 안트라센 단결정을 이용한 청색 전기발광으로 이어진 유기 전계 발광 (electroluminescent, EL) 소자(이하, 간단히 '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. 도판트 물질은 유기 물질을 사용하는 형광 도판트와 Ir, Pt 등의 중원자(heavy atoms)가 포함된 금속 착체 화합물을 사용하는 인광 도판트로 나눌 수 있다. 이러한 인광 재료의 개발은 이론적으로 형광에 비해 4배까지의 발광 효율을 향상시킬 수 있어 인광 도판트 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 도판트/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 도판트 재료로 사용되고 있다. 현재까지는 CBP가 인광 호스트 재료로 우수한 특성을 나타내고 있다.
Figure pat00001
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.
본 발명은 전자 주입 및 수송능이 개선되고, 발광능이 우수하여 유기 전계 발광 소자의 유기물 층 재료, 구체적으로 발광층 재료, 전자수송층 재료 또는 전자수송 보조층 재료 등으로 사용될 수 있는 신규 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 전술한 신규 화합물을 포함하여 구동전압이 낮고, 발광 효율이 높으며, 장수명 특성을 갖는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
Figure pat00002
상기 화학식 1에서,
복수의 X는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C(R1) 또는 N이고, 다만 복수의 X 중 적어도 2개는 N이며,
R1 및 R2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
m은 0 내지 2의 정수이며, n는 0 내지 4의 정수이며,
L은 단일결합이거나, 또는 C6~C18의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되고,
o는 0 내지 3의 정수이며,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며,
상기 L의 아릴렌기, 헤테로아릴렌기와; Ar1 내지 Ar2, 및 R1 내지 R2의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며,
다만, 상기 m은 1 이상이거나; 또는 Ar1의 치환기 및 Ar2의 치환기 중 적어도 하나는 시아노기(-CN)를 갖는다.
본 발명의 일 구현예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층(구체적으로 인광 발광재료), 전자수송층 또는 전자수송 보조층용 재료로 사용될 수 있다.
아울러, 본 발명은 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.
여기서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층, 발광보조층, 전자수송층, 및 전자수송 보조층으로 구성된 군에서 선택될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 화학식 1로 표시되는 화합물은 캐리어 수송능, 발광능 및 열적 안정성 등이 우수하기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 유기물층 재료로 사용될 수 있다
특히, 본 발명의 화합물을 인광 호스트, 전자수송층 또는 전자수송 보조층 재료로 포함하는 유기 전계 발광 소자는, 높은 열적 안정성, 낮은 구동전압, 빠른 모빌리티, 높은 전류효율 및 장수명 특성 등의 측면에서 크게 향상되어, 성능 및 수명이 향상된 풀 칼라 디스플레이 패널 등에 효과적으로 적용될 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
<유기 화합물>
본 발명은 전자 주입 및 수송능이 개선되고, 열안정성 및 발광능이 우수한 신규 유기 화합물을 제공한다.
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 플루오렌의 9번 위치에 지방족 고리기, 예컨대 육각고리 형태의 시클로헥실기가 치환된 것을 코어(core)로 채택하고, 상기 코어에 전자 수송능이 뛰어난 2개의 전자끄는기(electron withdrawing group: EWG), 예컨대 함질소 헤테로방향족환[예, pyrimidine, triazine 등의 아진류(azine)]과 시아노기(-CN)가 결합되어 기본 골격을 이룬다.
이러한 시클로헥실 플루오렌계 코어는, 화학적 및 물리적으로 안정한 시클로알킬기로 치환되어 분자 구조의 안정성을 상승시켜 고효율과 장수명의 특성에 기여할 수 있다. 이에 따라, 종래 플루오렌의 9번 위치에 알킬기나 아릴기가 치환된 구조에 비해, 보다 구조적 및 열적 안정성을 확보하여 유리전이온도(Tg) 면에서 우수하다. 또한 시크로헥실기 등의 지방족 고리기는 체어폼을 가지므로, 균일한 모폴로지를 형성하여 소자적 특성이 우수하다.
또한 상기 화학식 1의 화합물은, 전자주게기(EDG) 특성을 가진 플루오렌 (Fluorene)계 코어가 링커(L)를 통해 전자흡수성이 큰 전자끌게기(EWG1)인 함질소 헤테로방향족환(예, X 함유 환)과 결합되되, 상기 플루오렌계 코어의 타측 페닐환에 직접 결합된 강한 전자끌게기(EWG2)인 시아노기(-CN)로 인해 Dual EWG형 구조[예, EWG1 - L - EWG2]를 갖는다. 이와 같이 강한 전자끌게 능력을 가진 아진기와 시아노기를 적어도 2개 이상 포함함으로써, 전자이동속도를 향상시켜 전자 주입 및 전자수송에 더욱 적합한 물리화학적 성질을 가진 구조체를 갖추게 된다. 전술한 화학식 1의 화합물을 전자수송층 또는 전자수송 보조층의 재료로 적용시, 음극으로부터 전자를 잘 수용할 수 있어 발광층으로 전자를 원활히 전달할 수 있으며, 소자의 구동전압을 낮추고 고효율 및 장수명을 유도하여 풀 칼라 유기 발광 패널의 성능을 극대화시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 화학식 1의 화합물을 유기 전계 발광 소자에 적용할 경우, 우수한 열적 안정성 및 캐리어 수송능(특히, 전자 수송능 및 발광능)을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 소자의 구동전압, 효율, 수명 등을 향상시킬 수 있으며, 높은 삼중항 에너지(T1)에 의해 최신 ETL 재료로서 TTF(triplet-triplet fusion) 효과로 인한 우수한 효율 상승을 나타낼 수 있다.
그리고, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은, 강한 전자끌개능력을 가진 적어도 하나의 시아노기(-CN)가 직접 결합된 플루오렌계 코어 구조에 링커(L)를 통해 결합되어 보다 넓은 밴드갭 값을 가질 수 있으며, 치환기의 방향이나 위치에 따라 HOMO 및 LUMO 에너지 레벨의 조절이 용이하다. 이러한 화합물을 사용한 유기 전계 발광 소자에서 높은 전자 수송성을 보일 수 있다.
아울러 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은, 높은 삼중항 에너지(T1)를 갖기 때문에, 발광층에서 생성된 엑시톤(exciton)이 인접하는 전자 수송층 또는 정공 수송층으로 확산(이동)되는 것을 방지할 수 있다. 따라서 발광층 내에서 발광에 기여하는 엑시톤의 수가 증가되어 소자의 발광 효율이 개선될 수 있고, 소자의 내구성 및 안정성이 향상되어 소자의 수명이 효율적으로 증가될 수 있다. 개발된 재료들이 대부분 저전압 구동이 가능하여 이로 인한 수명이 개선되는 물리적 특징들을 나타낸다.
나아가, 본 발명에서는 링커(L) 및/또는 함질소 방향족환에 도입되는 치환기(예, Ar1 ~ Ar2)로서, 정공(hole)과 전자(electron)에 대한 양쪽성의 물리화학적 성질을 가진 디벤조계 모이어티[예, 플루오렌기, 카바졸릴렌기, dibenzofuran (DBF) 또는 dibenzothiophene (DBT) 등]를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 이러한 디벤조계 모이어티와 강력한 EWG인 함질소 헤테로방향족환(예, pyrimidine, pyrazine, triazine)과의 조합을 통해 우수한 발광효율 특성을 가진 그린 인광재료로서 적용할 수 있다. 또한, 저전압 구동이 가능하여 수명 상승 효과를 나타낼 수 있으며, 열적 안정성, 높은 유리전이온도 특성 및 균일한 모폴로지(morphology)를 가져 소자 특성이 우수하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 전계 발광 소자의 유기물층 재료, 바람직하게는 발광층 재료(청색의 인광 호스트 재료), 전자 수송층/주입층 재료 발광보조층 재료, 전자수송보조층 재료, 더욱 바람직하게는 발광층 재료, 전자 수송층 재료, 전자수송보조층 재료로 사용될 수 있다. 또한, 상기 화학식의 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자는 성능 및 수명 특성이 크게 향상될 수 있고, 이러한 유기 전계 발광 소자가 적용된 풀 칼라 유기 발광 패널도 성능이 극대화될 수 있다.
본 발명에 따라 화학식 1로 표시되는 화합물은, 플루오렌의 9번 위치에 시클로헥실기가 도입된 코어(core) 구조에, 전자수송능이 뛰어난 2개의 전자끄는기(EWG)가 도입되되, 구체적으로 시클로헥실 플루오렌계 코어의 일측 페닐환에 직접결합 또는 링커(L)를 통해 함질소 헤테로방향족환(예, X 함유 환)이 연결되고, 상기 플루오렌계 코어의 다른 일측의 페닐환에 시아노기가 직접 결합되어 기본 골격을 이룬다.
상기 화학식 1에서, 지방족 고리기, 구체적으로 육각고리 형태의 시클로헥실기가 도입된 플루오렌 코어에는 적어도 하나의 시아노기(-CN) 및 R2가 각각 도입될 수 있다. 이러한 R2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 인접한 기(예, 다른 R2)와 결합하여 축합고리를 형성할 수 있다. 구체적으로, R2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
n은 0 내지 4의 정수일 수 있다. 여기서 n이 0인 경우 R2는 수소이며, n이 1 내지 4인 경우 R2는 수소를 제외한 전술한 치환기를 가질 수 있다.
또한 시클로헥실 플루오렌계 코어에 치환되는 시아노기의 개수(m)는 특별히 제한되지 않으며, 일례로 0 내지 2의 정수이며, 구체적으로 0 또는 1일 수 있다. 이때 m이 0인 경우, 후술되는 Ar1과 Ar2의 치환기 중 적어도 하나가 시아노기를 갖게 된다.
본 발명의 일 구체예를 들면, 상기 시클로헥실 플루오렌계 코어는, 시아노기의 치환 위치에 하기 구조식으로 구체화될 수 있다.
Figure pat00003
본 발명의 다른 일 구체예를 들면, 상기 시클로헥실 플루오렌계 코어는, 후술되는 링커(예, L)와의 결합 위치에 따라 하기 구조식으로 구체화될 수 있다.
Figure pat00004
상기 식에서,
물결부는 상기 화학식 1에서 링커(L)와 결합이 이루어지는 부분을 의미한다. 또한 상기 구조식 상에 구체적으로 표시되지 않았으나, 전술한 R2가 적어도 하나 이상 도입될 수 있으며, 이러한 플루오렌과 R2가 축합된 다환 구조도 본 발명의 범주에 속한다.
본 발명의 화학식 1에서, L은 당 분야에 알려진 통상적인 2가(divalent)의 연결기(Linker)일 수 있다. 일례로, L은 각각 독립적으로 단일결합이거나, C6~C18의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. L의 개수(예, o)는 0 내지 3일 수 있다. 여기서, o가 0인 경우 단일결합일 수 있으며, o가 1 내지 3인 경우, 복수의 L은 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
일 구체예를 들면, L은 단일결합이거나, 하기 화학식 2의 아릴렌기 모이어티와 화학식 3의 디벤조계 모이어티 중 적어도 하나를 가질 수 있다.
Figure pat00005
Figure pat00006
상기 화학식 2 또는 3에서,
*는 상기 화학식 1과 결합이 이루어지는 부분을 의미하며,
Y는 C(R3)2, NR3, O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되며,
R3는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며,
n은 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 2의 모이어티는 당 분야에 공지된 아릴렌기 링커일 수 있으며, 이의 구체적인 예로는 페닐렌기, 비페닐렌기, 나프틸렌기, 안트라세닐렌기, 인데닐렌기, 피란트레닐렌기, 카르바졸릴렌기, 티오페닐렌기, 인돌일렌기, 푸리닐렌기, 퀴놀리닐렌기, 피롤일렌기, 이미다졸릴렌기, 옥사졸릴렌기, 티아졸릴렌기, 피리디닐렌기, 피리미디닐렌기 등이 있다. 보다 구체적으로, 화학식 2로 표시되는 링커(L)는 페닐렌기 또는 비페닐렌기인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 구체예를 들면, 화학식 2의 링커는 하기 구조식 중에서 선택되는 연결기(linker)일 수 있다.
Figure pat00007
또한 상기 화학식 3의 링커는 당 분야에 공지된 디벤조계 모이어티일 수 있다. 일례로, 플루오렌기(Y=CR3R3), 카바졸릴렌기(Y = NR3), 디벤조퓨란계(Y = O) 모이어티, 디벤조티오펜계(Y = S) 모이어티, 및/또는 디벤조셀레노페논계 (Y = Se) 모이어티를 갖는다.
상기 화학식 3으로 표시되는 디벤조계 모이어티는 하기 구조식으로 보다 구체화될 수 있다.
Figure pat00008
상기 식에서,
*는 상기 화학식 1과 결합이 이루어지는 부분을 의미하며,
R3는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기, 및 C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된다. 구체적으로, R3는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기, 또는 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기일 수 있다.
전술한 화학식 2 및 3으로 표시되는 링커(L)는 화학식 상에 구체적으로 표시되지 않았으나, 당 분야에 공지된 치환기(예컨대, R2)가 적어도 하나 이상 치환될 수 있다.
본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은, 9번 위치에 시클로헥실기가 도입된 플루오렌계 코어의 일측 페닐환에, 직접결합 또는 링커(L)를 통해 전자 수송능이 뛰어난 전자끄는기(EWG)의 일종인 함질소 헤테로 방향족환(예, X 함유 환)이 결합된다.
상기 화학식 1에서, 복수의 X는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C(R1) 또는 N이고, 다만 복수의 X 중 적어도 2개는 N이다. 구체적으로, 복수의 X에 포함된 질소(N)의 수는 2 ~ 3개일 수 있다. 이러한 트리아진과 피리미딘은 각각 전자끌게기 (Electron Withdrawing Group, EWG) 특성이 우수한 6원 헤테로환의 일종이므로, 전자를 받는 특성이 강하다.
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된다. 구체적으로, Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, Ar1 및 Ar2 중 적어도 하나는 C6~C18의 아릴기이며, 상기 아릴기는 적어도 하나의 질소를 포함하는 헤테로방향족환으로 치환될 수 있다. 여기서, 헤테로방향족환에 함유된 질소의 개수는 특별히 제한되지 않으며, 일례로 1 내지 3일 수 있다.
이러한 함질소 헤테로방향족환(예, X 함유 환)은 하기 화학식 A-1 내지 A-3 중 어느 하나로 구체화될 수 있다.
Figure pat00009
상기 A-1 내지 A-3에서,
R1, Ar1 및 Ar2는 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다. 전술한 A-1 내지 A-3 이외에, 이들이 축합된 다환 구조도 본 발명의 범주에 속한다.
전술한 화학식 1에서, 상기 Ar1 내지 Ar2, 및 R1 내지 R2의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 시클로헥실 플루오렌계 코어(core)에 직접 연결되는 시아노기(-CN)의 결합위치에 따라 하기 화학식 4 내지 화학식 7 중 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 4]
Figure pat00010
[화학식 5]
Figure pat00011
[화학식 6]
Figure pat00012
[화학식 7]
Figure pat00013
상기 화학식 4 내지 7에서,
X, L, Ar1, Ar2, L, R2, n 및 o는 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
본 발명의 다른 일 실시예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 시클로헥실 플루오렌계 코어(core)에 연결되는 링커(L)의 결합위치에 따라 하기 화학식 8 내지 화학식 11 중 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 8]
Figure pat00014
[화학식 9]
Figure pat00015
[화학식 10]
Figure pat00016
[화학식 11]
Figure pat00017
상기 화학식 8 내지 11에서,
X, L, Ar1, Ar2, L, R2, m, n 및 o는 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
상기 화학식 4 내지 화학식 11 중 어느 하나로 표시되는 화합물의 바람직한 일례를 들면, 복수의 X 중 2 ~ 3개는 N이며, Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택된다.
L은 단일결합이거나 또는 C6~C18의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되고, o는 0 내지 3의 정수이다.
R1 및 R2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 수소, C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, m은 0 또는 1이고, n은 0 내지 4의 정수이다.
여기서, 상기 L의 아릴렌기, 헤테로아릴렌기; 및 R1 내지 R2의 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기는 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 링커(L); 및 함질소 방향족환에 도입되는 Ar1 및 Ar2의 종류에 따라 후술되는 화학식 12 내지 화학식 15 중 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다.
[화학식 12]
Figure pat00018
[화학식 13]
Figure pat00019
[화학식 14]
Figure pat00020
[화학식 15]
Figure pat00021
상기 화학식 12 내지 15에서,
X, Y, Ar1, Ar2, R2, m 및 n은 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
한편 전술한 화학식 12 내지 15 중 어느 하나로 표시되는 화합물은, 시클로헥실 플루오렌계 코어의 치환기; 및/또는 함질소 헤테로방향족환(예, X 함유 환)의 치환기로서, 적어도 하나 이상의 시아노기(-CN)를 포함한다.
시클로헥실 플루오렌계 코어에 시아노기가 치환되는 화합물의 바람직한 일례를 들면, 하기 화학식 12A 내지 화학식 15A 중 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다.
[화학식 12A]
Figure pat00022
[화학식 13A]
Figure pat00023
[화학식 14A]
Figure pat00024
[화학식 15A]
Figure pat00025
상기 화학식 12A 내지 15A에서,
X, Y, Ar1, Ar2 및 n은 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
함질소 헤테로방향족환(예, X 함유 환)의 Ar1과 Ar2 중 적어도 하나에 시아노기가 치환되는 화합물의 바람직한 일례를 들면, 하기 화학식 16 내지 화학식 18 중 어느 하나로 보다 구체화될 수 있다.
[화학식 16]
Figure pat00026
[화학식 17]
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[화학식 18]
Figure pat00028
상기 화학식 16 또는 18에서,
X, Y, Ar1, 및 n은 각각 화학식 1에서 정의된 바와 같다.
전술한 화학식 12A 내지 화학식 15A; 및 화학식 16 내지 화학식 18 중 어느 하나로 표시되는 화합물의 바람직한 일례를 들면, 복수의 X 중 2 ~ 3개는 N이며, Y는 C(R3)2, NR3, O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되며, R3은 수소, C1~C6의 알킬기, C6~C18의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 13의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되며, n은 0 내지 3이다.
또한 상기 화학식에 구체적으로 표시되지 않았으나, R3의 알킬기, 아릴기와 헤테로아릴기는 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C6~C60의 아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있다.
한편 본 발명에서는 시클로헥실 플루오렌계 코어와 함질소 헤테로방향족환 중 어느 하나에 시아노기가 치환된 구조를 구체적으로 설명하였다. 그러나 이에 제한되지 않으며, 상기 시클로헥실 플루오렌계 코어와 함질소 헤테로방향족환 모두에 복수 개의 시아노기가 치환되는 화합물 역시 본 발명의 범주에 속한다.
이상에서 설명한 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 예시되는 화합물, 예컨대 A-1 내지 C-117으로 표시되는 화합물로 보다 구체화될 수 있다. 그러나 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물이 하기 예시된 것들에 의해 한정되는 것은 아니다.
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본 발명에서 "알킬"은 탄소수 1 내지 40의 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 40의 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 40의 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 조합된탄소수 6 내지 40의 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 40의 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 40의 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 40의 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 40의 아릴기로 치환된 아민을 의미하며, 이때 아릴기는 적어도 2개이며, 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
본 발명에서 "헤테로아릴아릴아민"은 탄소수 6 내지 40의 아릴기와, 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기로 치환된 아민을 의미한다.
본 발명에서 "헤테로아릴아민"은 적어도 2개의 핵원자수 5 내지 40의 헤테로아릴기로 치환된 아민을 의미하며, 이때 상기 헤테로아릴기는 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
본 발명에서 "시클로알킬"은 탄소수 3 내지 40의 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 40의 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 40의 알킬로 치환된 실릴이고, "아릴실릴"은 탄소수 5 내지 40의 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.
<전자수송층 재료>
본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 전자수송층을 제공한다.
상기 전자수송층(ETL)은 음극에서 주입되는 전자를 인접하는 층, 구체적으로 발광층으로 이동시키는 역할을 한다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 전자수송층(ETL) 재료로서 단독으로 사용될 수 있으며, 또는 당 분야에 공지된 전자수송층 재료와 혼용될 수 있다. 바람직하게는 단독으로 사용되는 것이다.
상기 화학식 1의 화합물과 혼용될 수 있는 전자수송층 재료는, 당 분야에서 통상적으로 공지된 전자수송 물질을 포함한다. 사용 가능한 전자 수송 물질의 비제한적인 예로는 옥사졸계 화합물, 이소옥사졸계 화합물, 트리아졸계 화합물, 이소티아졸(isothiazole)계 화합물, 옥사디아졸계 화합물, 티아다아졸(thiadiazole)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 알루미늄 착물(예: Alq3 (트리스(8-퀴놀리놀라토)-알루미늄(tris(8-quinolinolato)-aluminium) BAlq, SAlq, Almq3, 갈륨 착물(예: Gaq'2OPiv, Gaq'2OAc, 2(Gaq'2)) 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼용할 수 있다.
본 발명에서, 상기 화학식 1의 화합물과 전자수송층 재료를 혼용할 경우, 이들의 혼합 비율은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.
<전자수송 보조층 재료>
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 전자수송 보조층을 제공한다.
상기 전자수송층은 발광층과 전자수송층 사이에 배치되어, 상기 발광층에서 생성된 엑시톤 또는 정공이 전자수송층으로 확산되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 전자수송 보조층 재료로서 단독으로 사용될 수 있으며, 또는 당 분야에 공지된 전자수송층 재료와 혼용될 수 있다. 바람직하게는 단독으로 사용되는 것이다.
상기 화학식 1의 화합물과 혼용될 수 있는 전자수송 보조층 재료는, 당 분야에서 통상적으로 공지된 전자수송 물질을 포함한다. 일례로, 상기 전자수송 보조층은 옥사디아졸 유도체, 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체(예, BCP), 질소를 포함하는 헤테로환 유도체 등을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 화학식 1의 화합물과 전자수송 보조층 재료를 혼용할 경우, 이들의 혼합 비율은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.
<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.
구체적으로, 본 발명은 양극(anode), 음극(cathode), 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전계 발광 소자로서, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 이때, 상기 화합물은 단독 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 1층 이상의 유기물층은 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 발광 보조층, 전자 수송층, 전자 수송 보조층 및 전자 주입층 중 어느 하나 이상일 수 있고, 이 중에서 적어도 하나의 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다. 구체적으로, 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층(보다 구체적으로, 인광 발광 호스트 재료), 전자수송층, 전자수송 보조층인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 발광층은 호스트 재료와 도펀트 재료를 포함하는데, 이때 호스트 재료로서 상기 화학식 1의 화합물을 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 발광층은 상기 화학식 1의 화합물 이외의 당 분야의 공지된 화합물을 호스트로서 포함할 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유기 전계 발광 소자의 발광층 재료, 바람직하게는 청색, 녹색, 적색의 인광 호스트 재료로 포함할 경우, 발광층에서 정공과 전자의 결합력이 높아지기 때문에, 유기 전계 발광 소자의 효율(발광효율 및 전력효율), 수명, 휘도 및 구동전압 등을 향상시킬 수 있다. 구체적으로 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 녹색 및/또는 적색의 인광 호스트, 형광 호스트, 또는 도펀트 재료로서 유기 전계 발광 소자에 포함되는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 고효율을 가진 발광층의 그린 인광 exciplex N-type 호스트 재료인 것이 바람직하다.
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 발광층, 보다 바람직하게는 인광 호스트가 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, 전술한 유기물층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 제외하고는, 당 업계에 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 제조시 사용되는 기판은 특별히 한정되지 않으며, 일례로 실리콘 웨이퍼, 석영, 유리판, 금속판, 플라스틱 필름 및 시트 등을 사용할 수 있다.
또, 양극 물질은 당 분야에 공지된 양극 물질을 제한 없이 사용할 수 있다. 일례를 들면, 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 물질은 당 분야에 공지된 음극 물질을 제한 없이 사용할 수 있다. 일례를 들면, 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 공지된 통상의 물질을 제한 없이 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 ~ 14]
[준비예 1] 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00077
2,4-dichloro-6-phenyl-1,3,5-triazine (50.0 g, 221.18 mmol), 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (46.89g, 221.18 mmol)및 Pd(PPh3)4 (12.78 g, 11.06 mmol), K2CO3 (91.71 g, 663.54 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (56.98 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.50(t, 3H), 8.36(d, 2H), 7.31(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.98(s, 1H), 8.03(s, 1H), 7.54(s, 1H), 7.76(s, 1H)
[LCMS] : 357
[준비예 2] 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-chloro-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00078
2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4,6-dichloro-1,3,5-triazine (50.0 g, 165.48 mmol), 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (35.08g, 212.01 mmol)및 Pd(PPh3)4 (9.56g, 8.27 mmol), K2CO3 (68.61 g, 496.43 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-chloro-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine (71.80 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.76(s, 1H), 7.54(s, 1H), 8.03(s, 1H), 7.98(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.31(s, 1H), 7.96(s, 1H), 7.25(d, 2H), 7.75(d, 2H), 7.96(s, 1H), 7.49(d, 2H), 7.41(s, 1H)
[LCMS] : 433
[준비예 3] 4-chloro-2-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)pyrimidine의 합성
Figure pat00079
2,4-dichloro-6-(naphthalen-2-yl)pyrimidine (50.0 g, 181.73 mmol), 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (38.53g, 212.01 mmol)및 Pd(PPh3)4 (10.5 g, 9.09 mmol), K2CO3 (75.35 g, 545.2 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 4-chloro-2-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)pyrimidine (73.94 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.76(s, 1H), 7.54(s, 1H), 8.03(s, 1H), 7.98(d, sH), 7.03(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.31(s, 1H), 8.46(s, 1H), 8.06(d, 2H), 8.00(s, 1H), 7.61(s, 1H), 7.59(s, 1H)
[LCMS] : 433
[준비예 4] 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00080
2,4-dichloro-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine (50.0 g, 181.08 mmol), 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (38.39g, 181.08 mmol)및 Pd(PPh3)4 (10.46 g, 9.05 mmol), K2CO3 (75.08 g, 543.24 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine (73.86 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.76(s, 1H), 7.54(s, 1H), 7.98(d, sH), 7.03(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.31(s, 1H), 8.46(s, 1H), 8.06(d, 2H), 8.00(s, 1H), 7.61(s, 1H), 7.59(s, 1H)
[LCMS] : 407
[준비예 5] 2-(4-chlorophenyl)-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00081
2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine (50.0 g, 122.59 mmol), 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (25.99g, 122.59 mmol)및 Pd(PPh3)4 (7.08 g, 6.13 mmol), K2CO3 (50.83 g, 367.77 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-(4-chlorophenyl)-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazine (59.33 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.76(s, 1H), 7.54(s, 1H), 7.98(d, sH), 7.03(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.31(s, 1H), 8.46(s, 1H), 8.06(d, 2H), 8.00(s, 1H), 7.61(s, 1H), 7.59(s, 1H), 8.25(d, 2H), 7.51(d, 2H)
[LCMS] : 483
[준비예 6] 4-chloro-2-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)pyrimidine의 합성
Figure pat00082
4,6-dichloro-2-phenylpyrimidine (50.0 g, 222.15 mmol), (4-(pyridin-3-yl)phenyl)boronic acid (44.21g, 222.15 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (12.84 g, 11.11 mmol), K2CO3 (92.11 g, 666.46 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 4-chloro-2-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)pyrimidine (76.40 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 9.24(s, 1H), 8.70(s, 1H), 7.03(s, 1H), 7.57(s, 1H), 8.34(s, 1H), 8.42(s, 1H), 8.30(d, 2H), 7.25(d, 2H), 8.36(s, 1H), 7.50(t, 3H)
[LCMS] : 343
[준비예 7] 2-chloro-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00083
2,4-dichloro-6-phenyl-1,3,5-triazine (50.0 g, 222.18 mmol), (4-(pyridin-3-yl)phenyl)boronic acid (44.02g, 222.18 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (12.78 g, 11.06 mmol), K2CO3 (91.71 g, 663.54 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-chloro-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine (76.26 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 9.24(s, 1H), 8.70(s, 1H), 7.57(s, 1H), 8.34(s, 1H), 8.42(s, 1H), 8.30(d, 2H), 7.25(d, 2H), 8.36(s, 1H), 7.50(t, 3H)
[LCMS] : 344
[준비예 8] 4-(4-chlorophenyl)-2-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)pyrimidine의 합성
Figure pat00084
4-chloro-2-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)pyrimidine (50.0 g, 145.43 mmol), (4-chlorophenyl)boronic acid (22.74g, 145.43 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (8.4 g, 7.27 mmol), K2CO3 (60.3 g, 436.29 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 4-(4-chlorophenyl)-2-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)pyrimidine (61.07 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 9.24(s, 1H), 8.70(s, 1H), 7.57(s, 1H), 8.34(s, 1H), 8.42(s, 1H), 8.30(d, 2H), 7.25(d, 2H), 8.36(s, 1H), 7.50(t, 3H), 7.97(d, 2H), 7.60(d, 2H)
[LCMS] : 419
[준비예 9] 2-(4-chlorophenyl)-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00085
2-chloro-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine (50.0 g, 145.01 mmol), (4-chlorophenyl)boronic acid (22.68g, 145.01 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (8.38 g, 7.25 mmol), K2CO3 (60.13 g, 435.03 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-(4-chlorophenyl)-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine (61.04 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 9.24(s, 1H), 8.70(s, 1H), 8.34(s, 1H), 8.42(s, 1H), 8.30(d, 2H), 7.25(d, 2H), 8.36(s, 1H), 7.50(t, 3H), 7.97(d, 2H), 7.60(d, 2H)
[LCMS] : 420
[준비예 10] 4-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-2,6-diphenylpyrimidine의 합성
Figure pat00086
4-chloro-2,6-diphenylpyrimidine (50.0 g, 187.46 mmol), (8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)boronic acid (46.2g, 187.46 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (10.83 g, 9.37 mmol), K2CO3 (77.72 g, 562.37 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 4-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-2,6-diphenylpyrimidine (61.04 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.54(s, 1H), 7.50(s, 1H), 8.08(s, 1H), 8.23(s, 1H), 7.74(s, 1H), 7.20(s, 1H), 7.51(s, 1H), 8.35(s, 1H), 7.94(d, 2H), 8.35(s, 1H), 7.50(t, 3H), 7.55(d, 2H), 7.49(s, 1H)
[LCMS] : 432
[준비예 11] 2-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00087
2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (50.0 g, 186.76 mmol), (8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)boronic acid (46.03g, 186.76 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (10.79 g, 9.34 mmol), K2CO3 (77.44 g, 560.29 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (61.04 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.54(s, 1H), 8.08(s, 1H), 8.23(s, 1H), 7.74(s, 1H), 7.20(s, 1H), 7.51(s, 1H), 8.35(s, 1H), 7.94(d, 2H), 8.35(s, 1H), 7.50(t, 3H), 7.55(d, 2H), 7.49(s, 1H)
[LCMS] : 433
[준비예 12] 4-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-phenylpyrimidine의 합성
Figure pat00088
4-chloro-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-phenylpyrimidine (50.0 g, 140.13 mmol), (8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)boronic acid (34.54g, 140.13 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (8.1 g, 7.01 mmol), K2CO3 (58.1 g, 420.39 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 4-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-phenylpyrimidine (73.29 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.54(s, 1H), 8.08(s, 1H), 8.23(s, 1H), 7.31(s, 1H), 7.98(d, 2H), 7.74(s, 1H), 7.20(s, 1H), 7.51(s, 1H), 8.35(s, 1H), 7.94(d, 2H), 8.35(s, 1H), 7.50(t, 3H), 7.55(d, 2H), 7.49(s, 1H)
[LCMS] : 522
[준비예 13] 2-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00089
2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (50.0 g, 139.74 mmol), (8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)boronic acid (34.44g, 139.74 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (8.07 g, 6.99 mmol), K2CO3 (57.94 g, 419.23 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-(8-chlorodibenzo[b,d]furan-4-yl)-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (73.22 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.54(s, 1H), 8.08(s, 1H), 8.23(s, 1H), 7.31(s, 1H), 7.98(d, 2H), 7.74(s, 1H), 7.20(s, 1H), 7.51(s, 1H), 8.35(s, 1H), 7.94(d, 2H), 7.50(t, 3H), 7.55(d, 2H), 7.49(s, 1H)
[LCMS] : 523
[준비예 14] 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-(4-chlorophenyl)-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine의 합성
Figure pat00090
2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-chloro-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine (50.0 g, 115.23 mmol), (4-chlorophenyl)boronic acid (18.02g, 115.23 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (6.66 g, 5.76 mmol), K2CO3 (47.78 g, 345.7 mmol)을 Toluene, Ethanol, H2O에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-(4-chlorophenyl)-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine (42.31 g, 수율 72 %)을 얻었다.
1H-NMR: δ 7.76(s, 1H), 7.54(s, 1H), 8.03(s, 1H), 7.98(s, 1H), 7.82(s, 1H), 7.39(s, 1H), 7.31(s, 1H), 7.96(s, 1H), 7.25(d, 2H), 7.75(d, 2H), 7.96(s, 1H), 7.49(d, 2H), 7.41(s, 1H), 8.25(d, 2H), 7.51(d, 2H)
[LCMS] : 509
[합성예 1 ~ 32]
[합성예 1] 화합물 A-1의 합성
Figure pat00091
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (8.83 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-1 (11.65g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 490
[합성예 2] 화합물 A-2의 합성
Figure pat00092
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-chloro-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (11.34 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-2 (13.22g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 566
[합성예 3] 화합물 A-3의 합성
Figure pat00093
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(3-chlorophenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (11.34 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-2 (13.22g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 566
[합성예 4] 화합물 A-5의 합성
Figure pat00094
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(3'-chloro-[1,1'-biphenyl]-4-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (13.85 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-5 (15.27g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 642
[합성예 5] 화합물 A-17의 합성
Figure pat00095
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-chloro-6-phenyl-1,3,5-triazine (11.34 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-17 (13.44g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 566
[합성예 6] 화합물 A-18의 합성
Figure pat00096
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-(4-chlorophenyl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (13.85 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-18 (15.27g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 642
[합성예 7] 화합물 A-19의 합성
Figure pat00097
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-(3-chlorophenyl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (13.85 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-19 (15.27g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 642
[합성예 8] 화합물 A-22의 합성
Figure pat00098
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-4-(4'-chloro-[1,1'-biphenyl]-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (16.36 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-22 (17.07g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 718
[합성예 9] 화합물 A-33의 합성
Figure pat00099
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 1의 목적 화합물 (11.8 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-33 (13.79g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 580
[합성예 10] 화합물 A-35의 합성
Figure pat00100
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 14의 목적 화합물 (16.82 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-35 (17.41g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 732
[합성예 11] 화합물 A-44의 합성
Figure pat00101
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-chloro-4-(naphthalen-2-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (10.48 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-44 (12.84g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 540
[합성예 12] 화합물 A-46의 합성
Figure pat00102
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 3의 목적화합물 (13.42 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-46 (14.96g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 629
[합성예 13] 화합물 A-57의 합성
Figure pat00103
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 4의 목적화합물 (13.45 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-57 (14.98g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 630
[합성예 14] 화합물 A-51의 합성
Figure pat00104
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 5의 목적화합물 (15.96 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 A-51 (16.79g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 706
[합성예 15] 화합물 B-1의 합성
Figure pat00105
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-chloro-2,6-diphenylpyrimidine (8.8 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-1 (11.63g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 489
[합성예 16] 화합물 B-2의 합성
Figure pat00106
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-(4-chlorophenyl)-2,6-diphenylpyrimidine (11.31 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-2 (13.44g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 565
[합성예 17] 화합물 B-17의 합성
Figure pat00107
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-6-chloro-2-phenylpyrimidine (11.28 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-17 (13.41g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 564
[합성예 18] 화합물 B-18의 합성
Figure pat00108
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-6-(4-chlorophenyl)-2-phenylpyrimidine (13.82 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-18 (15.24g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 641
[합성예 19] 화합물 B-34의 합성
Figure pat00109
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 9의 목적 화합물 (13.88 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-34 (15.29g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 643
[합성예 20] 화합물 B-33의 합성
Figure pat00110
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 7의 목적 화합물 (11.37 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-33 (13.48g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 567
[합성예 21] 화합물 B-35의 합성
Figure pat00111
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(3-chlorophenyl)-4-phenyl-6-(4-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine (13.85 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-35 (15.25g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 642
[합성예 22] 화합물 B-49의 합성
Figure pat00112
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 6의 목적 화합물 (11.31 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-49 (13.44g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 566
[합성예 23] 화합물 B-50의 합성
Figure pat00113
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 8의 목적 화합물 (13.82 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-50 (15.25g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 642
[합성예 24] 화합물 B-67의 합성
Figure pat00114
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(4-chlorophenyl)-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-phenyl-1,3,5-triazine (14.31 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-67 (15.60g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 656
[합성예 25] 화합물 B-82의 합성
Figure pat00115
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 10의 목적 화합물 (14.28 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-82 (15.57g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 655
[합성예 26] 화합물 B-83의 합성
Figure pat00116
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 11의 목적 화합물 (14.31 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-83 (15.57g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 656
[합성예 27] 화합물 B-88의 합성
Figure pat00117
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 13의 목적 화합물 (17.28 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-88 (17.74g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 746
[합성예 28] 화합물 B-89의 합성
Figure pat00118
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 준비예 12의 목적 화합물 (17.25 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-89 (17.74g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 745
[합성예 29] 화합물 B-362의 합성
Figure pat00119
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-chloro-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl)pyrimidine (15.60 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-362 (22.39g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 695
[합성예 30] 화합물 B-363의 합성
Figure pat00120
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-chloro-4-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-6-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl)-1,3,5-triazine (15.63 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-363 (16.55g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 696
[합성예 31] 화합물 B-365의 합성
Figure pat00121
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-chloro-2,6-bis(dibenzo[b,d]furan-3-yl)pyrimidine (14.74 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-365 (15.91g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 669
[합성예 32] 화합물 B-370의 합성
Figure pat00122
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-chloro-4,6-bis(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-1,3,5-triazine (14.77 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 B-370 (15.93g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 670
[합성예 33] 화합물 C-97의 합성
Figure pat00123
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(4-(4-chloronaphthalen-1-yl)phenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (15.50 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 C-97 (16.43g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 692
[합성예 34] 화합물 C-99의 합성
Figure pat00124
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-6-(4-(4-chloronaphthalen-1-yl)phenyl)-2-phenylpyrimidine (17.98 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 C-99 (18.24g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 767
[합성예 35] 화합물 C-101의 합성
Figure pat00125
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 2-(4-(4-chlorophenyl)naphthalen-1-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (15.5 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 C-101 (16.43g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 692
[합성예 36] 화합물 C-103의 합성
Figure pat00126
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-6-(4-(4-chlorophenyl)naphthalen-1-yl)-2-phenylpyrimidine (17.98 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 C-103 (18.24g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 767
[합성예 37] 화합물 C-117의 합성
Figure pat00127
(2'-cyanospiro[cyclohexane-1,9'-fluoren]-7'-yl)boronic acid (10g, 32.98mmol)와 4-(4-(4-chloronaphthalen-1-yl)phenyl)-6-(dibenzo[b,d]furan-3-yl)-2-phenylpyrimidine (18.44 g, 32.98 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.91 g, 1.65 mmol), K2CO3 (13.68 g, 98.95 mmol)을 Toluene 200ml, EtOH 50ml, H2O 50ml에 넣고 12시간동안 가열환류하였다. 반응 종결 후 메틸렌클로라이드로 추출하고 MgSO4를 넣고 필터하였다. 필터된 유기층의 용매를 제거한 후 컬럼크로마토그래피를 이용하여 목적 화합물인 C-117 (18.57g, 수율 72 %)을 얻었다.
[LCMS] : 781
[실시예 1 ~ 6] 녹색 유기 EL 소자의 제작
합성예에서 합성된 화합물 A-1, A-5, A-17, B-2, B-17, B-35을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후 아래의 과정에 따라 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 UV OZONE 세정기 (Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 m-MTDATA (60 nm)/TCTA (80 nm)/ A-1, A-5, A-17, B-2, B-17, B-35의 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.
이때 사용된 m-MTDATA, TCTA, Ir(ppy)3, CBP, BCP, 화합물 A 내지 D의 구조는 각각 하기와 같다.
Figure pat00128
Figure pat00129
Figure pat00130
[비교예 1] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 CBP를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 비교예 1의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[비교예 2] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 화합물 A를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 비교예 2의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[비교예 3] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 화합물 B를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 비교예 3의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[비교예 4] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 화합물 C를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 비교예 4의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[비교예 5] 녹색 유기 EL 소자의 제작
발광층 형성시 발광 호스트 물질로서 화합물 A-1 대신 화합물 D를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 비교예 5의 녹색 유기 EL 소자를 제작하였다.
[평가예 1]
실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 5에서 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 A-1 5.43 515 44.2
실시예 2 A-5 5.53 516 42.3
실시예 3 A-17 5.44 518 49.2
실시예 4 B-2 5.53 517 44.8
실시예 5 B-17 5.34 516 45.2
실시예 6 B-35 5.69 516 43.6
비교예 1 CBP 6.52 516 38.2
비교예 2 A 6.53 517 37.2
비교예 3 B 6.51 516 36.3
비교예 4 C 6.55 515 38.2
비교예 5 D 6.47 514 37.9
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물 A-1, A-5, A-17, B-2, B-17, B-35을 발광층으로 사용하는 실시예 1 내지 6의 녹색 유기 전계 발광 소자는, 종래 CBP를 사용하는 비교예 1의 녹색 유기 EL 소자; 및 시아노기를 비포함하는 화합물 A~D를 각각 발광층 재료로 사용하는 비교예 2~5의 녹색 유기 전계 발광 소자와 비교해 볼 때, 소자의 효율 및 구동전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.
[실시예 7~21] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
합성예에서 합성된 화합물 A-3 ~ A-57, B-50 ~ B-370, C-97 ~ C-117을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 하기와 같이 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
먼저, ITO (Indium tin oxide)가 1500 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기(Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음 UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에, DS-205 (㈜두산전자, 80 nm)/NPB (15 nm)/ADN + 5 % DS-405 (㈜두산전자, 30nm)/화합물 A 3 ~ A-57, B-50 ~ B-370, C-97~117 각각의 화합물 (30 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 6] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3 대신 Alq3을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 6의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 7] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3 대신 화합물 A을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 7의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 8] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3 대신 화합물 B를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 8의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 9] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3 대신 화합물 C을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 9의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 10] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3 대신 화합물 D을 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 10의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 11] 청색 유기 전계 발광 소자의 제작
전자 수송층 물질로서 화합물 A-3을 비포함하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7과 동일하게 수행하여 비교예 11의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
참고로, 상기 실시예 7 ~ 21 및 비교예 6 ~ 11에서 사용된 NPB, ADN, Alq3 및 화합물 A ~ D의 구조는 각각 하기와 같다.
Figure pat00131
Figure pat00132
[평가예 2]
실시예 7 ~ 21 및 비교예 6 ~ 11에서 제작한 각각의 청색 유기 전계 발광 소자에 대하여 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압, 전류효율 및 발광 피크를 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
샘플 전자수송층
재료		 구동 전압
(V)		 EL 피크
(nm)		 전류효율
(cd/A)
실시예 7 A-3 3.6 456 6.6
실시예 8 A-44 3.7 456 6.5
실시예 9 A-57 3.7 458 6.6
실시예 10 B-50 4.1 453 6.5
실시예 11 B-67 3.8 456 6.8
실시예 12 B-82 4.0 457 6.6
실시예 13 B-362 3.6 455 6.6
실시예 14 B-363 3.8 457 6.6
실시예 15 B-365 4.0 452 6.4
실시예 16 B-370 3.7 456 6.8
실시예 17 C-97 3.7 456 6.7
실시예 18 C-99 3.9 456 6.6
실시예 19 C-101 3.8 456 6.5
실시예 20 C-103 3.7 458 6.5
실시예 21 C-117 4.0 452 6.4
비교예 6 Alq3 4.7 459 5.6
비교예 7 A 4.8 458 5.4
비교예 8 B 4.7 459 5.5
비교예 9 C 4.9 458 5.6
비교예 10 D 4.8 457 5.5
비교예 11 - 4.8 460 6.2
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 화합물을 전자수송층 재료로 사용한 실시예 7~21의 청색 유기 전계 발광 소자는, 종래의 Alq3를 전자수송층 재료로 사용한 비교예 6의 청색 유기 전계 발광 소자; 및 시아노기를 비포함하는 화합물 A~D를 각각 전자수송층 재료로 사용한 비교예 7~10의 청색 유기 전계 발광 소자; 및 전자 수송층을 비포함하는 비교예 11의 청색 유기 전계 발광 소자와 비교하여, 소자의 구동전압, 발광피크 및 전류효율 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.
[실시예 22 ~ 37] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
합성예 A-2 ~ A-51, 및 B-1 ~ B-89에서 합성된 화합물을 통상적으로 알려진 방법으로 고순도 승화정제를 한 후, 아래의 과정에 따라 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
ITO (Indium tin oxide)가 1500 Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후, UV OZONE 세정기(Power sonic 405, 화신테크)로 이송시킨 다음, UV를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정하고 진공 증착기로 기판을 이송하였다.
상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에, DS-205 (80 nm) / NPB (15 nm) / ADN + 5 % DS-405 (㈜두산전자, 30nm) / A-2 ~ A-51, B-1 ~ B-89의 각각의 화합물 (5 nm) / Alq3 (25 nm) / LiF (1 nm) / Al (200 nm) 순으로 적층하여 유기 전계 발광 소자를 제조하였다.
이때 사용된 NPB, ADN, Alq3 및 화합물 A ~ D 구조는 각각 다음과 같다.
Figure pat00133
Figure pat00134
[비교예 12] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 22에서 전자수송 보조층 물질로 사용된 화합물 A-2을 사용하지 않고, 전자 수송층 물질인 Alq3를 25 nm 대신 30 nm로 증착한 것을 제외하고는, 상기 실시예 22과 동일하게 수행하여 비교예 12의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 13] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 22에서 전자수송 보조층 물질로 사용된 화합물 A-2 대신 화합물 A를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 17과 동일하게 수행하여 비교예 13의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 14] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 22에서 전자수송 보조층 물질로 사용된 화합물 A-2 대신 화합물 B를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 17과 동일하게 수행하여 비교예 14의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 15] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 22에서 전자수송 보조층 물질로 사용된 화합물 A-2 대신 화합물 C를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 17과 동일하게 수행하여 비교예 15의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[비교예 16] 청색 유기 전계 발광 소자의 제조
실시예 22에서 전자수송 보조층 물질로 사용된 화합물 A-2 대신 화합물 D를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 17과 동일하게 수행하여 비교예 16의 청색 유기 전계 발광 소자를 제작하였다.
[평가예 3]
실시예 22 내지 37 및 비교예 12 내지 16에서 각각 제조된 유기 전계 발광 소자에 대하여, 전류밀도 10 mA/㎠에서의 구동전압, 발광파장, 전류효율, 발광파장을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
샘플 전자수송
보조층		 구동 전압
(V)		 발광 피크
(nm)		 전류효율
(cd/A)
실시예 22 A-2 3.5 450 8.5
실시예 23 A-18 3.6 450 8.8
실시예 24 A-19 3.2 452 8.6
실시예 25 A-22 3.8 451 9.0
실시예 26 A-33 3.6 450 9.2
실시예 27 A-35 4.0 450 8.5
실시예 28 A-46 3.8 452 8.3
실시예 29 A-51 3.3 452 8.6
실시예 30 B-1 3.8 451 9.0
실시예 31 B-18 3.6 450 9.2
실시예 32 B-33 4.0 450 8.5
실시예 33 B-34 3.8 452 8.4
실시예 34 B-49 3.5 450 8.6
실시예 35 B-83 3.5 450 8.8
실시예 36 B-88 3.3 452 8.6
실시예 37 B-89 3.4 452 8.9
비교예 38 - 4.8 457 5.8
비교예 13 A 4.7 456 6.0
비교예 14 B 4.8 455 5.9
비교예 15 C 4.9 454 5.8
비교예 16 D 4.6 455 5.9
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화합물을 전자수송 보조층 재료로 사용한 실시예 22 ~ 37의 청색 유기 전계 발광 소자는, 전자수송 보조층 없이 Alq3로 이루어진 전자수송층을 포함하는 비교예 12의 청색 유기 전계 발광소자; 및 시아노기를 비포함하는 화합물 A~D를 각각 전자수송 보조층 재료로 사용한 비교예 13~16의 청색 유기 전계 발광 소자와 비교하여, 소자의 전류 효율 및 구동전압 면에서 보다 우수한 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.

Claims (17)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    Figure pat00135

    상기 화학식 1에서,
    복수의 X는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C(R1) 또는 N이고, 다만 복수의 X 중 적어도 2개는 N이며,
    R1 및 R2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며;
    m은 0 내지 2의 정수이며, n는 0 내지 4의 정수이며,
    L은 단일결합이거나, 또는 C6~C18의 아릴렌기 및 핵원자수 5 내지 18개의 헤테로아릴렌기로 이루어진 군에서 선택되고,
    o는 0 내지 3의 정수이며,
    Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며,
    상기 L의 아릴렌기, 헤테로아릴렌기와; Ar1 내지 Ar2, 및 R1 내지 R2의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알킬옥시기, 아릴옥시기, 알킬실릴기, 아릴실릴기, 알킬보론기, 아릴보론기, 아릴포스핀기, 아릴포스핀옥사이드기 및 아릴아민기는 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며,
    다만, 상기 m은 1 이상이거나; 또는 Ar1의 치환기 및 Ar2의 치환기 중 적어도 하나는 시아노기를 갖는다.
  2. 제1항에 있어서,
    m은 0 또는 1이며,
    R2는 수소, C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택되는 화합물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 L은 단일결합이거나, 또는 하기 화학식 2 및 화학식 3 중 어느 하나로 표시되는 화합물:
    [화학식 2]
    Figure pat00136

    [화학식 3]
    Figure pat00137

    상기 화학식 2 또는 3에서,
    *는 상기 화학식 1과 결합이 이루어지는 부분을 의미하며,
    Y는 C(R3)2, NR3, O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되며,
    R3는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 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 아릴포스파닐기, C6~C60의 모노아릴포스피닐기, C6~C60의 디아릴포스피닐기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택되며,
    n은 1 내지 3의 정수이다.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 화학식 2는 하기 구조식에서 선택되는 링커인 화합물.
    Figure pat00138

    상기 식에서,
    *는 상기 화학식 1과 결합이 이루어지는 부분을 의미한다.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 화학식 3은 하기 구조식에서 선택되는 링커인 화합물.
    Figure pat00139

    상기 식에서,
    *는 상기 화학식 1과 결합이 이루어지는 부분을 의미하며,
    R3는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 수소, C1~C40의 알킬기, C6~C60의 아릴기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된다.
  6. 제1항에 있어서,
    상기
    Figure pat00140
    는 하기 화학식 A-1 내지 A-3로 표시되는 치환체 군에서 선택되는 화합물:
    Figure pat00141

    상기 A-1 내지 A-5에서,
    R1, Ar1 및 Ar2는 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  7. 제1항에 있어서,
    Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 또는 상이하며, 각각 독립적으로 C6~C60의 아릴기 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴기로 구성된 군에서 선택되며,
    상기 Ar1 내지 Ar2의 아릴기 및 헤테로아릴기는, 각각 독립적으로 수소, 중수소(D), 할로겐, 시아노기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C2~C40의 알키닐기, C3~C40의 시클로알킬기, 핵원자수 3 내지 40의 헤테로시클로알킬기, C6~C60의 아릴기, 핵원자수 5 내지 60의 헤테로아릴기, C1~C40의 알킬옥시기, C6~C60의 아릴옥시기, C1~C40의 알킬실릴기, C6~C60의 아릴실릴기, C1~C40의 알킬보론기, C6~C60의 아릴보론기, C6~C60의 아릴포스핀기, C6~C60의 아릴포스핀옥사이드기, C6~C60의 아릴아민기, C5~C60의 아릴헤테로아릴아민기, 및 핵원자수 5 내지 60개의 헤테로아릴아민기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이한 것인 화합물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 Ar1 및 Ar2 중 적어도 하나는 C6~C18의 아릴기이며,
    상기 아릴기는 적어도 하나의 질소를 포함하는 함질소 헤테로방향족환으로 치환되는 것인 화합물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4 내지 화학식 7 중 어느 하나로 표시되는 것인 화합물:
    [화학식 4]
    Figure pat00142

    [화학식 5]
    Figure pat00143

    [화학식 6]
    Figure pat00144

    [화학식 7]
    Figure pat00145

    상기 화학식 4 내지 7에서,
    X, L, Ar1, Ar2, L, R2, n 및 o는 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8 내지 화학식 11 중 어느 하나로 표시되는 것인 화합물:
    [화학식 8]
    Figure pat00146

    [화학식 9]
    Figure pat00147

    [화학식 10]
    Figure pat00148

    [화학식 11]
    Figure pat00149

    상기 화학식 8 내지 11에서,
    X, L, Ar1, Ar2, L, R2, m, n 및 o는 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 하기 화학식 12 내지 화학식 15 중 어느 하나로 표시되는 것인 화합물:
    [화학식 12]
    Figure pat00150

    [화학식 13]
    Figure pat00151

    [화학식 14]
    Figure pat00152

    [화학식 15]
    Figure pat00153

    상기 화학식 12 내지 15에서,
    X, Y, Ar1, Ar2, R2, m 및 n은 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물 (m ≥ 1)은, 하기 화학식 12A 내지 화학식 15A 중 어느 하나로 표시되는 화합물:
    [화학식 12A]
    Figure pat00154

    [화학식 13A]
    Figure pat00155

    [화학식 14A]
    Figure pat00156

    [화학식 15A]
    Figure pat00157

    상기 화학식 12A 내지 15A에서,
    X, Y, Ar1, Ar2 및 n은 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 Ar1의 치환기 및 Ar2의 치환기 중 적어도 하나가 시아노기인 화합물은, 하기 화학식 16 내지 화학식 18 중 어느 하나로 표시되는 화합물.
    [화학식 16]
    Figure pat00158

    [화학식 17]
    Figure pat00159

    [화학식 18]
    Figure pat00160

    상기 화학식 16 또는 18에서,
    X, Y, Ar1, 및 n은 각각 제1항에서 정의된 바와 같다.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층, 전자수송층 또는 전자수송 보조층 재료인 화합물.
  15. 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재(介在)된 1층 이상의 유기물층을 포함하며, 상기 1층 이상의 유기물층 중 적어도 하나는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 화합물을 포함하는 유기물층은 발광층, 발광 보조층, 전자수송층, 및 전자수송 보조층으로 구성된 군에서 선택되는 유기 전계 발광 소자.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 발광층은 호스트 및 도펀트를 포함하며,
    상기 호스트는 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자.
KR1020190127012A 2019-10-14 2019-10-14 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 KR20210043993A (ko)

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