以下、本明細書についてより詳しく説明する。
従来のボロン化合物は、半値幅が23~30nm程度であり、基本的なコア構造の波長は453nm程度であるが、物質の安定性がアミン化合物に比べて相対的に低下して寿命が低くなる限界を有している。したがって、ボロン化合物の置換基の調節により優れた光学的特性を維持しながら物質の安定性を高めて長い寿命を確保する方法が要求される。
本明細書の一実施態様に係る化学式1の化合物は、A1が置換もしくは非置換であり、OまたはSを含む5員環を含む単環もしくは多環のヘテロ環を含む構造で、豊富な電子を用いて化合物の構造的安定性と優れた電気化学的特性を確保することができる。
本願明細書全体において、マーカッシュ形式の表現に含まれた「これらの組み合わせ」の用語は、マーカッシュ形式の表現に記載された構成要素からなる群より選択される1つ以上の混合または組み合わせを意味するものであって、前記構成要素からなる群より選択される1つ以上を含むことを意味する。
本明細書において、置換基の例示は以下に説明するが、これに限定されるものではない。
本明細書において、
は、連結される部位を意味する。
前記「置換」という用語は、化合物の炭素原子に結合した水素原子が他の置換基に変わることを意味し、置換される位置は水素原子の置換される位置すなわち、置換基が置換可能な位置であれば限定せず、2以上置換される場合、2以上の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本明細書において、「置換もしくは非置換の」という用語は、重水素;ハロゲン基;シアノ基;アルキル基;シクロアルキル基;アルコキシ基;アリールオキシ基;アルキルチオキシ基;アリールチオキシ基;アルケニル基;ハロアルキル基;ハロアルコキシ基;アリールアルキル基;シリル基;ホウ素基;アミン基;アリール基;芳香族炭化水素と脂肪族炭化水素との縮合環基;およびヘテロ環基からなる群より選択される1以上の置換基で置換されているか、前記例示された置換基のうちの2以上の置換基が連結された置換基で置換されるか、もしくはいずれの置換基も有しないことを意味する。
本明細書において、2以上の置換基が連結されるというのは、いずれか1つの置換基の水素が他の置換基と連結されたことをいう。例えば、2個の置換基が連結されるものは、フェニル基とナフチル基とが連結されて、
の置換基になってもよい。また、3個の置換基が連結されるものは、(置換基1)-(置換基2)-(置換基3)が連続して連結されるもののみならず、(置換基1)に(置換基2)および(置換基3)が連結されるものも含む。例えば、フェニル基、ナフチル基、およびイソプロピル基が連結されて、
の置換基になってもよい。4以上の置換基が連結されるものにも、前述した定義が同一に適用される。
本明細書において、ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素がある。
本明細書において、前記アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、1~30のものが好ましい。具体例としては、メチル、エチル、プロピル、n-プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、sec-ブチル、1-メチル-ブチル、1-エチル-ブチル、ペンチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert-ペンチル、ヘキシル、n-ヘキシル、1-メチルペンチル、2-メチルペンチル、4-メチル-2-ペンチル、3,3-ジメチルブチル、2-エチルブチル、ヘプチル、n-ヘプチル、1-メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、n-オクチル、tert-オクチル、1-メチルヘプチル、2-エチルヘキシル、2-プロピルペンチル、n-ノニル、2,2-ジメチルヘプチル、1-エチル-プロピル、1,1-ジメチル-プロピル、イソヘキシル、2-メチルペンチル、4-メチルヘキシル、5-メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、シクロアルキル基は特に限定されないが、炭素数3~30のものが好ましく、具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、3-メチルシクロペンチル、2,3-ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、3-メチルシクロヘキシル、4-メチルシクロヘキシル、2,3-ジメチルシクロヘキシル、3,4,5-トリメチルシクロヘキシル、4-tert-ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、アダマンチル基、ビシクロ[2.2.1]オクチル基、ノルボルニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記アルコキシ基は、直鎖、分枝鎖もしくは環鎖であってもよい。アルコキシ基の炭素数は特に限定されないが、炭素数1~30のものが好ましい。具体的には、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イソプロポキシ、n-ブトキシ、イソブトキシ、tert-ブトキシ、sec-ブトキシ、n-ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、n-ヘキシルオキシ、3,3-ジメチルブチルオキシ、2-エチルブチルオキシ、n-オクチルオキシ、n-ノニルオキシ、n-デシルオキシ、ベンジルオキシ、p-メチルベンジルオキシなどになってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、2~30のものが好ましい。具体例としては、ビニル、1-プロペニル、イソプロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、3-ブテニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、3-ペンテニル、3-メチル-1-ブテニル、1,3-ブタジエニル、アリル、1-フェニルビニル-1-イル、2-フェニルビニル-1-イル、2,2-ジフェニルビニル-1-イル、2-フェニル-2-(ナフチル-1-イル)ビニル-1-イル、2,2-ビス(ジフェニル-1-イル)ビニル-1-イル、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記ハロアルキル基は、前記アルキル基の定義のうち、アルキル基の水素の代わりに少なくとも1つのハロゲン基が置換されるものを意味する。
本明細書において、前記ハロアルコキシ基は、前記アルコキシ基の定義のうち、アルコキシ基の水素の代わりに少なくとも1つのハロゲン基が置換されるものを意味する。
本明細書において、アリール基は特に限定されないが、炭素数6~30のものが好ましく、前記アリール基は、単環式もしくは多環式であってもよい。
前記アリール基が単環式アリール基の場合、炭素数は特に限定されないが、炭素数6~30のものが好ましい。具体的には、単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記アリール基が多環式アリール基の場合、炭素数は特に限定されないが、炭素数10~30のものが好ましい。具体的には、多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、フェナレン基、ペリレン基、クリセン基、フルオレン基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記フルオレン基は置換されていてもよいし、隣接した基が互いに結合して環を形成してもよい。
前記フルオレン基が置換される場合、
などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、「隣接した」基は、当該置換基が置換された原子と直接連結された原子に置換された置換基、当該置換基と立体構造的に最も近く位置した置換基、または当該置換基が置換された原子に置換された他の置換基を意味することができる。例えば、ベンゼン環におけるオルト(ortho)位に置換された2個の置換基、および脂肪族環における同一炭素に置換された2個の置換基は、互いに「隣接した」基と解釈される。
本明細書において、アリールアルキル基は、前記アルキル基がアリール基で置換されたものを意味し、前記アリールアルキル基のアリール基およびアルキル基は、前述したアリール基およびアルキル基の例示が適用可能である。
本明細書において、アリールオキシ基は、前記アルコキシ基の定義のうち、アルコキシ基のアルキル基の代わりにアリール基で置換されるものを意味し、アリールオキシ基としては、フェノキシ基、p-トリルオキシ基、m-トリルオキシ基、3,5-ジメチル-フェノキシ基、2,4,6-トリメチルフェノキシ基、p-tert-ブチルフェノキシ基、3-ビフェニルオキシ基、4-ビフェニルオキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、4-メチル-1-ナフチルオキシ基、5-メチル-2-ナフチルオキシ基、1-アントリルオキシ基、2-アントリルオキシ基、9-アントリルオキシ基、1-フェナントリルオキシ基、3-フェナントリルオキシ基、9-フェナントリルオキシ基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アルキルチオキシ基のアルキル基は、前述したアルキル基の例示の通りである。具体的には、アルキルチオキシ基としては、メチルチオキシ基、エチルチオキシ基、tert-ブチルチオキシ基、ヘキシルチオキシ基、オクチルチオキシ基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アリールチオキシ基中のアリール基は、前述したアリール基の例示の通りである。具体的には、アリールチオキシ基としては、フェニルチオキシ基、2-メチルフェニルチオキシ基、4-tert-ブチルフェニルチオキシ基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロ環基は、炭素でない原子、異種原子を1以上含むものであって、具体的には、前記異種原子は、O、N、Se、およびSなどからなる群より選択される原子を1以上含むことができる。炭素数は特に限定されないが、炭素数2~30のものが好ましく、前記ヘテロ環基は、単環式もしくは多環式であってもよい。ヘテロ環基の例としては、チオフェン基、フラン基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、ピリジン基、ビピリジン基、ピリミジン基、トリアジン基、トリアゾール基、アクリジン基、ピリダジン基、ピラジン基、キノリン基、キナゾリン基、キノキサリン基、フタラジン基、ピリドピリミジン基、ピリドピラジン基、ピラジノピラジン基、イソキノリン基、インドール基、カルバゾール基、ベンズオキサゾール基、ベンズイミダゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾカルバゾール基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラン基、フェナントリジン基(phenanthridine)、フェナントロリン基(phenanthroline)、イソオキサゾール基、チアジアゾール基、ジベンゾフラン基、ジベンゾシロール基、フェノキサチイン基(phenoxathiine)、フェノキサジン基(phenoxazine)、フェノチアジン基(phenothiazine)、ジヒドロインデノカルバゾール基、スピロフルオレンキサンテン基、スピロフルオレンチオキサンテン基、テトラヒドロナフトチオフェン基、テトラヒドロナフトフラン基、テトラヒドロベンゾチオフェン基、およびテトラヒドロベンゾフラン基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記シリル基は、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルアリールシリル基、ヘテロアリールシリル基などであってもよい。前記アルキルシリル基中のアルキル基は、前述したアルキル基の例示が適用可能であり、前記アリールシリル基中のアリール基は、前述したアリール基の例示が適用可能であり、前記アルキルアリールシリル基中のアルキル基およびアリール基は、前記アルキル基およびアリール基の例示が適用可能であり、前記ヘテロアリールシリル基中のヘテロアリール基は、前記ヘテロ環基の例示が適用可能である。
本明細書において、ホウ素基は、-BR100R101であってもよいし、前記R100およびR101は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン;ニトリル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;および置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基からなる群より選択されてもよい。前記ホウ素基は、具体的には、トリメチルホウ素基、トリエチルホウ素基、t-ブチルジメチルホウ素基、トリフェニルホウ素基、フェニルホウ素基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、アミン基は、-NH2、アルキルアミン基、N-アルキルアリールアミン基、アリールアミン基、N-アリールヘテロアリールアミン基、N-アルキルヘテロアリールアミン基、およびヘテロアリールアミン基からなる群より選択されてもよいし、炭素数は特に限定されないが、1~30のものが好ましい。アミン基の具体例としては、メチルアミン基、ジメチルアミン基、エチルアミン基、ジエチルアミン基、フェニルアミン基、ナフチルアミン基、ビフェニルアミン基、アントラセニルアミン基、9-メチル-アントラセニルアミン基、ジフェニルアミン基、ジトリルアミン基、N-フェニルトリルアミン基、トリフェニルアミン基、N-フェニルビフェニルアミン基、N-フェニルナフチルアミン基、N-ビフェニルナフチルアミン基;N-ナフチルフルオレニルアミン基、N-フェニルフェナントレニルアミン基、N-ビフェニルフェナントレニルアミン基、N-フェニルフルオレニルアミン基、N-フェニルターフェニルアミン基、N-フェナントレニルフルオレニルアミン基、N-ビフェニルフルオレニルアミン基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、N-アルキルアリールアミン基は、アミン基のNにアルキル基およびアリール基が置換されたアミン基を意味する。前記N-アルキルアリールアミン基中のアルキル基とアリール基は、前述したアルキル基およびアリール基の例示の通りである。
本明細書において、N-アリールヘテロアリールアミン基は、アミン基のNにアリール基およびヘテロアリール基が置換されたアミン基を意味する。前記N-アリールヘテロアリールアミン基中のアリール基とヘテロアリール基は、前述したアリール基およびヘテロ環基の例示の通りである。
本明細書において、N-アルキルヘテロアリールアミン基は、アミン基のNにアルキル基およびヘテロアリール基が置換されたアミン基を意味する。前記N-アルキルヘテロアリールアミン基中のアルキル基とヘテロアリール基は、前述したアルキル基およびヘテロ環基の例示の通りである。
本明細書において、アルキルアミン基の例としては、置換もしくは非置換のモノアルキルアミン基、または置換もしくは非置換のジアルキルアミン基がある。前記アルキルアミン基中のアルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基であってもよい。前記アルキル基を2以上含むアルキルアミン基は、直鎖のアルキル基、分枝鎖のアルキル基、または直鎖のアルキル基と分枝鎖のアルキル基とを同時に含んでもよい。例えば、前記アルキルアミン基中のアルキル基は、前述したアルキル基の例示の中から選択されてもよい。
本明細書において、ヘテロアリールアミン基の例としては、置換もしくは非置換のモノヘテロアリールアミン基、または置換もしくは非置換のジヘテロアリールアミン基がある。前記ヘテロアリール基が2以上を含むヘテロアリールアミン基は、単環式ヘテロアリール基、多環式ヘテロアリール基、または単環式ヘテロアリール基と多環式ヘテロアリール基とを同時に含んでもよい。例えば、前記ヘテロアリールアミン基中のヘテロアリール基は、前述したヘテロ環基の例示の中から選択されてもよい。
本明細書において、置換基中の「隣接した2個は、互いに結合して環を形成する」との意味は、隣接した基と互いに結合して置換もしくは非置換の炭化水素環;または置換もしくは非置換のヘテロ環を形成することを意味する。
本明細書において、互いに結合して形成される置換もしくは非置換の環において、「環」は、置換もしくは非置換の炭化水素環;または置換もしくは非置換のヘテロ環を意味する。
本明細書において、炭化水素環基は、芳香族炭化水素環、脂肪族炭化水素環、または芳香族炭化水素と脂肪族炭化水素との縮合環基であってもよいし、前記シクロアルキル基、アリール基、およびこれらの組み合わせの例示の中から選択されてもよいし、前記炭化水素環基は、フェニル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、テトラヒドロナフタレン基、テトラヒドロアントラセン基などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、炭化水素環は、芳香族炭化水素環、脂肪族炭化水素環、または芳香族炭化水素と脂肪族炭化水素との縮合環であってもよいし、前記1価でないものを除き、前記シクロアルキル基またはアリール基の例示の中から選択されてもよいし、前記炭化水素環は、ベンゼン、シクロヘキサン、アダマンタン、テトラヒドロナフタレン、テトラヒドロアントラセンなどがあるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロ環は、炭素でない原子、異種原子を1以上含むものであって、具体的には、前記異種原子は、O、N、Se、およびSなどからなる群より選択される原子を1以上含むことができる。前記ヘテロ環は、単環もしくは多環であってもよいし、芳香族、脂肪族、または芳香族と脂肪族との縮合環であってもよいし、前記芳香族ヘテロ環は、1価でないものを除き、前記ヘテロ環基の例示の中から選択されてもよい。
本明細書において、脂肪族ヘテロ環とは、ヘテロ原子のうちの1個以上を含む脂肪族環を意味する。脂肪族ヘテロ環の例としては、オキシラン(oxirane)、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン(1,4-dioxane)、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン(morpholine)、オキセパン、アゾカン、チオカン、テトラヒドロナフトチオフェン、テトラヒドロナフトフラン、テトラヒドロベンゾチオフェン、およびテトラヒドロベンゾフランなどがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、アリーレン基は、アリール基に結合位置が2つあるもの、すなわち2価の基を意味する。これらは、それぞれ2価の基であることを除けば、前述したアリール基の説明が適用可能である。
本明細書において、ヘテロアリーレン基は、ヘテロアリール基に結合位置が2つあるもの、すなわち2価の基を意味する。これらは、それぞれ2価の基であることを除けば、前述したヘテロ環基の説明が適用可能である。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1は、アルキル基で置換もしくは非置換の脂肪族炭化水素縮合環を少なくとも1つ含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記A1は、置換もしくは非置換であり、O、またはSを含む5員の単環ヘテロ環;または置換もしくは非置換であり、O、またはSを含む5員ヘテロ環を含む多環のヘテロ環である。
本明細書の一実施態様によれば、前記A1は、置換もしくは非置換であり、O、またはSを含む5員の芳香族または脂肪族の単環ヘテロ環;または置換もしくは非置換であり、O、またはSを含む5員ヘテロ環を含む芳香族、脂肪族、または芳香族と脂肪族との縮合の多環のヘテロ環である。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式A1は、下記化学式A1-1またはA1-2で表される。
[化学式A1-1]
[化学式A1-2]
前記化学式A1-1およびA1-2において、
Y1およびY3は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;またはSであり、
G1、G2およびG7~G10は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記A1は、下記化学式A1-3~A1-5のいずれか1つで表される構造である。
[化学式A1-3]
[化学式A1-4]
[化学式A1-5]
前記化学式A1-3~A1-5において、
Y2、Y4およびY5は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;またはSであり、
G3~G6およびG11~G28は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
n11およびn12は、それぞれ0~2の整数であり、
前記n11およびn12が2の場合、前記2つの括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式A1-1は、下記化学式A1-1-1またはA1-1-2で表される。
[化学式A1-1-1]
[化学式A1-1-2]
前記化学式A1-1-1およびA1-1-2において、
Y1は、O;またはSであり、
Z1は、O;S;CR201R202;またはNR203であり、
G301~G304およびR201~R203は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1は、下記化学式1-1~1-5のいずれか1つで表される。
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
[化学式1-5]
前記化学式1-1~1-5において、
R'、R"およびR1~R7の定義は、前記化学式1で定義したものと同じであり、
Y1~Y5は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;またはSであり、
G1~G28は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
n11およびn12は、それぞれ0~2の整数であり、
前記n11およびn12が2の場合、前記2つの括弧内の構造は、互いに同一または異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1は、下記化学式1-1-1、1-1-2、1-1-3、1-1-4、1-1-5、1-1-6、1-2-1、1-2-2、1-3-1、1-3-2、1-4-1、1-4-2、1-5-1および1-5-2のいずれか1つで表される。
[化学式1-1-1]
[化学式1-1-2]
[化学式1-1-3]
[化学式1-1-4]
[化学式1-1-5]
[化学式1-1-6]
[化学式1-2-1]
[化学式1-2-2]
[化学式1-3-1]
[化学式1-4-1]
[化学式1-4-2]
[化学式1-5-1]
[化学式1-5-2]
前記化学式1-1-1、1-1-2、1-1-3、1-1-4、1-1-5、1-1-6、1-2-1、1-2-2、1-3-1、1-3-2、1-4-1、1-4-2、1-5-1および1-5-2において、
R'、R"およびR1~R7の定義は、前記化学式1で定義したものと同じであり、
Y1~Y5は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;またはSであり、
Z1は、O;S;CR201R202;またはNR203であり、
G1~G28、G301~G304およびR201~R203は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
n11およびn12は、それぞれ0~2の整数であり、
前記n11およびn12が2の場合、前記2つの括弧内の構造は、互いに同一または異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して、置換もしくは非置換の5員の単環ヘテロ環;または置換もしくは非置換であり、5員ヘテロ環を含む多環のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して、置換もしくは非置換であり、N、O、またはSを含む5員の単環ヘテロ環;または置換もしくは非置換であり、N、O、またはSを含む5員ヘテロ環を含む多環のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して、置換もしくは非置換であり、N、O、またはSを含む5員の芳香族または脂肪族の単環ヘテロ環;または置換もしくは非置換であり、N、O、またはSを含む5員ヘテロ環を含む芳香族、脂肪族、または芳香族と脂肪族との縮合の多環のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して、下記化学式B1-1またはB1-2で表される環を形成する。
[化学式B1-1]
[化学式B1-2]
前記化学式B1-1およびB1-2において、
Y101およびY103は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;S;またはNR"'であり、
R"'、G101、G102およびG107~G110は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して、下記化学式B1-3~Bl-5のいずれか1つで表される環を形成する。
[化学式B1-3]
[化学式B1-4]
[化学式B1-5]
前記化学式B1-3~B1-5において、
Y102、Y104およびY105は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;S;またはNR"'であり、
R"'、G103~G106およびG111~G128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
n111およびn112は、それぞれ0~2の整数であり、
前記n111およびn112が2の場合、前記2つの括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式B1-1は、下記化学式B1-1-1またはB1-1-2で表される。
[化学式B1-1-1]
[化学式B1-1-2]
前記化学式B1-1-1およびB1-1-2において、
Y101は、O;S;またはNR304であり、
Z101は、O;S;CR301R302;またはNR303であり、
G401~G404およびR301~R304は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
は、前記化学式1に結合する部位を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1は、下記化学式1-6~1-30のいずれか1つで表される。
[化学式1-6]
[化学式1-7]
[化学式1-8]
[化学式1-9]
[化学式1-10]
[化学式1-11]
[化学式1-12]
[化学式1-13]
[化学式1-14]
[化学式1-15]
[化学式1-16]
[化学式1-17]
[化学式1-18]
[化学式1-19]
[化学式1-20]
[化学式1-21]
[化学式1-22]
[化学式1-23]
[化学式1-24]
[化学式1-25]
[化学式1-26]
[化学式1-27]
[化学式1-28]
[化学式1-29]
[化学式1-30]
前記化学式1-6~1-30において、
R'、R"およびR1~R7の定義は、前記化学式1で定義したものと同じであり、
Y1~Y5は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;またはSであり、
Y101~Y105は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、O;S;またはNR"'であり、
R"'、R101、G1~G28およびG101~G128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルキルチオキシ基;置換もしくは非置換のアリールオキシ基;置換もしくは非置換のアリールチオキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換の炭化水素環基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接する基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
n11、n12、n111およびn112は、それぞれ0~2の整数であり、
r101は、1または2であり、
前記r101、n11、n12、n111およびn112が2の場合、前記2個の括弧内の構造は、互いに同一または異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y2は、OまたはSである。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基が互いに置換もしくは非置換の環を形成しない基は、水素である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4は、水素である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R101は、水素である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換の炭素数6~30のアリールアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルコキシ基;炭素数6~30のアリールアルキル基;炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基;炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基であり、前記置換基は、重水素、ハロゲン基、シアノ基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基、炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;メチル基;tert-ブチル基;-CD3;-CF3;-OCF3;クミル基;トリメチルシリル基;ジフェニルアミン基;シクロヘキシル基;フェニル基;アダマンチル基;またはカルバゾール基であり、前記置換基は、重水素、-F、シアノ基、メチル基、トリメチルシリル基、tert-ブチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R6は、重水素;シアノ基;メチル基;tert-ブチル基;-CD3;-CF3;-OCF3;クミル基;トリメチルシリル基;ジフェニルアミン基;シクロヘキシル基;フェニル基;アダマンチル基;またはカルバゾール基であり、前記置換基は、重水素、-F、シアノ基、メチル基、トリメチルシリル基、tert-ブチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のコアであるボロンコアのパラ(para)位であるR6に官能基が置換される場合、前記化合物中において電子の足りないヘテロ原子であるボロンに電子を供与して化合物の安定性を高めることができ、効果的にHOMOおよびLUMOエネルギー準位を適宜調節して化合物の光学的特性を調節することが容易である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R5およびR7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;メチル基;tert-ブチル基;-CD3;-CF3;-OCF3;クミル基;トリメチルシリル基;ジフェニルアミン基;シクロヘキシル基;フェニル基;アダマンチル基;またはカルバゾール基であり、前記置換基は、重水素、-F、シアノ基、メチル基、トリメチルシリル基、tert-ブチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記のGroup Cの構造のいずれか1つで表される基である。
<Group C>
前記構造において、
R10およびR11は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接した基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
r10は、1~10の整数であり、
r11は、1~8の整数であり、
前記r10およびr11がそれぞれ2以上の場合、2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
r1は、0または1であり、
r2は、0または1であり、
は、前記化学式1に結合する部位である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R7は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記のGroup Dの構造のいずれか1つで表される基である。
<Group D>
前記構造において、
R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、
r100、r101、r108およびr109は、それぞれ1~8の整数であり、
r102およびr107は、それぞれ1~12の整数であり、
r103およびr104は、それぞれ1~10の整数であり、
r105は、1~6の整数であり、
r106およびr110~r113は、それぞれ1~4の整数であり、
r114は、1~14の整数であり、
r115は、1~18の整数であり、
前記r100~r115がそれぞれ2以上の場合、前記2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
は、前記化学式1に結合する部位である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;または置換もしくは非置換のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;メチル基;-CD3;tert-ブチル基;シクロヘキシル基;トリメチルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換のフェニル基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭化水素環;または置換もしくは非置換のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族および芳香族縮合炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環の脂肪族ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合して炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族および芳香族縮合炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環の脂肪族ヘテロ環を形成し、前記環は、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、および炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基からなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1~R4中の隣接した基は、互いに結合してシクロペンタン環;シクロヘキサン環;シクロヘプタン環;ビシクロ[2.2.1]オクタン環;ノルボルナン(norbornane)環;アダマンタン環;インデン環;フェナントレン環;テトラヒドロフラン環;テトラヒドロチオフェン環;ピロリジン環;テトラヒドロベンゾフラン環;テトラヒドロベンゾチオフェン環;オクタヒドロベンゾフラン環;オクタヒドロベンゾチオフェン環;オクタヒドロシクロヘプタインドール環;オクタヒドロヘプタピロール環;オクタヒドロインデン環;ベンゼン環;フェナントレン環;ベンゾフラン環;フルオレン環;ジヒドロアクリジン環;テトラヒドロキノリン環;ジヒドロアントラセン環;クロマン(chroman)環;カルバゾール環;またはインドロカルバゾール環を形成し、前記環は、メチル基、tert-ブチル基、および-CF3からなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R'は、置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30のアリールアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R'は、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;炭素数6~30のアリールアルキル基;炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基であり、前記置換基は、重水素、ハロゲン基、シアノ基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基、炭素数3~30のアリールシリル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルコキシ基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルコキシ基、炭素数6~30のアリールオキシ基、炭素数6~30の単環もしくは多環のアリールアルキル基、炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基、炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基、炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基、炭素数6~30の単環もしくは多環の芳香族炭化水素と炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族炭化水素との縮合環基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R'は、メチル基;tert-ブチル基;フェニル基;ビフェニル基;ターフェニル基;ナフチル基;フルオレン基;トリフェニレン基;ジベンゾフラン基;クミル(cumyl)基;アダマンチル基;テトラヒドロナフチル基;またはヘキサヒドロジベンゾフラン基であり、前記置換基は、重水素、F、シアノ基、メチル基、tert-ブチル基、-CD3、-CF3、-OCF3、シクロヘキシル基、フェニル基、ジフェニルアミン基、ピリジン基、ピリミジン基、メトキシ基、i-プロピル基、フェノキシ基、トリフェニルシリル基、トリメチルシリル基、テトラヒドロナフチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"は、置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30のアリールアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"は、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;炭素数6~30のアリールアルキル基;炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基であり、前記置換基は、重水素、ハロゲン基、シアノ基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基、炭素数3~30のアリールシリル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルコキシ基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルコキシ基、炭素数6~30のアリールオキシ基、炭素数6~30の単環もしくは多環のアリールアルキル基、炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基、炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基、炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基、炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族および炭素数6~30の単環もしくは多環の芳香族縮合炭化水素環基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"は、メチル基;tert-ブチル基;フェニル基;ビフェニル基;ターフェニル基;ナフチル基;フルオレン基;トリフェニレン基;ジベンゾフラン基;クミル(cumyl)基;アダマンチル基;テトラヒドロナフチル基;またはヘキサヒドロジベンゾフラン基であり、前記置換基は、重水素、F、シアノ基、メチル基、tert-ブチル基、-CD3、-CF3、-OCF3、シクロヘキシル基、フェニル基、ジフェニルアミン基、ピリジン基、ピリミジン基、メトキシ基、i-プロピル基、フェノキシ基、トリフェニルシリル基、トリメチルシリル基、テトラヒドロナフチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y1は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y1は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y2は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y2は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y3は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y3は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y4は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y4は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y5は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y5は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y101は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y101は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y101は、NR"'である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y102は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y102は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y102は、NR"'である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y103は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y103は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y103は、NR"'である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y104は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y104は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y104は、NR"'である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y105は、Oである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y105は、Sである。
本明細書の一実施態様によれば、前記Y105は、NR"'である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合して置換もしくは非置換のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合して置換もしくは非置換のBおよびNを含むヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合して置換もしくは非置換のBおよびNを含む6員ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合してアリール基で置換されたヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合してアリール基で置換されたBおよびNを含むヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R1およびG2は、互いに結合してフェニル基で置換されたBおよびSiを含む6員ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R4およびR'は、互いに結合して、下記のGroup Aで表される構造のいずれか1つの環を形成する。
<Group A>
前記構造において、
R10~R14は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接した基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
r10は、1~10の整数であり、
r11は、1~8の整数であり、
r12は、1~6の整数であり、
前記r10~r12がそれぞれ2以上の場合、2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
r1は、0または1であり、
r2は、0または1である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R4およびR'は、互いに結合して、下記のGroup Bで表される構造のいずれか1つの環を形成する。
<Group B>
前記構造において、
R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、
r100、r101、r108、r109およびr116~r118は、それぞれ1~8の整数であり、
r102およびr107は、それぞれ1~12の整数であり、
r103およびr104は、それぞれ1~10の整数であり、
r105は、1~6の整数であり、
r106およびr110~r113は、それぞれ1~4の整数であり、
r114は、1~14の整数であり、
r115は、1~18の整数であり、
前記r100~r118がそれぞれ2以上の場合、前記2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;または置換もしくは非置換のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Bにおいて、前記R100~R120は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;メチル基;-CD3;tert-ブチル基;シクロヘキシル基;トリメチルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換のフェニル基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリールシリル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30のアリールアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;炭素数6~30の単環もしくは多環のアリールシリル基;炭素数6~30のアリールアルキル基;炭素数6~30の単環もしくは多環のジアリールアミン基;炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基であり、前記置換基は、重水素、ハロゲン基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;シアノ基;メチル基;i-プロピル基;tert-ブチル基;-CF3;アダマンチル基;トリメチルシリル基;トリフェニルシリル基;ジフェニルアミン基;フェニル基;ナフチル基;クミル(cumyl)基;ピリジル基;またはカルバゾール基であり、前記置換基は、重水素、F、メチル基、tert-ブチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'は、置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族と芳香族との縮合炭化水素環基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'は、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;炭素数6~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族と芳香族との縮合炭化水素環基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基であり、前記置換基は、重水素、ハロゲン基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'は、tert-ブチル基;フェニル基;ビフェニル基;テトラヒドロベンゾフラン基;ピリジン基;またはトリアジン基であり、前記置換基は、重水素、F、-CF3、メチル基、tert-ブチル基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記のGroup Cの構造のいずれか1つで表される基である。
<Group C>
前記構造において、
R10およびR11は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、隣接した基と互いに結合して置換もしくは非置換の環を形成し、
r10は、1~10の整数であり、
r11は、1~8の整数であり、
前記r10およびr11がそれぞれ2以上の場合、2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
r1は、0または1であり、
r2は、0または1であり、
は、前記化学式1に結合する部位である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記のGroup Dの構造のいずれか1つで表される基である。
<Group D>
前記構造において、
R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン基;シアノ基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のハロアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアリールアルキル基;置換もしくは非置換のホウ素基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、
r100、r101、r108およびr109は、それぞれ1~8の整数であり、
r102およびr107は、それぞれ1~12の整数であり、
r103およびr104は、それぞれ1~10の整数であり、
r105は、1~6の整数であり、
r106およびr110~r113は、それぞれ1~4の整数であり、
r114は、1~14の整数であり、
r115は、1~18の整数であり、
前記r100~r115がそれぞれ2以上の場合、前記2以上の括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
は、前記化学式1に結合する部位である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のシリル基;または置換もしくは非置換のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数3~20の単環もしくは多環のシクロアルキル基;重水素で置換もしくは非置換の炭素数1~20の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記Group Dにおいて、前記R100~R115は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;メチル基;-CD3;tert-ブチル基;シクロヘキシル基;トリメチルシリル基;または重水素で置換もしくは非置換のフェニル基である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭化水素環;または置換もしくは非置換のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、G1~G28およびG101およびG128中の隣接した基は、互いに結合して置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族および芳香族縮合炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環の脂肪族ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128中の隣接した基は、互いに結合して炭素数3~30の単環もしくは多環の脂肪族、芳香族、または脂肪族および芳香族縮合炭化水素環;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環の脂肪族ヘテロ環を形成し、前記環は、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基で置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基、炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、および炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基からなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記G1~G28およびG101およびG128中の隣接した基は、互いに結合してシクロペンタン環;シクロヘキサン環;シクロヘプタン環;ビシクロ[2.2.1]オクタン環;ノルボルナン(norbornane)環;アダマンタン環;インデン環;フェナントレン環;テトラヒドロフラン環;テトラヒドロチオフェン環;テトラヒドロナフトフラン環;テトラヒドロナフトチオフェン環;ピロリジン環;オクタヒドロベンゾフラン環;オクタヒドロベンゾチオフェン環;オクタヒドロインデン環;ベンゼン環;フェナントレン環;ベンゾフラン環;フルオレン環;ジヒドロアントラセン環;クロマン(chroman)環;カルバゾール環;ベンズイミダゾール;テトラヒドロベンゾインドール環;インドール環;またはインドロカルバゾール環を形成し、前記環は、tert-ブチル基で置換されたフェニル基、メチル基、tert-ブチル基、および-CF3からなる群より選択される1以上で置換もしくは非置換である。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合して置換もしくは非置換のヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合して置換もしくは非置換のBおよびNを含むヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合して置換もしくは非置換のBおよびNを含む6員ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合してヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合してBおよびNを含むヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記R"'およびG102は、互いに結合してBおよびNを含む6員ヘテロ環を形成する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1は、下記の化合物の中から選択されるいずれか1つである。
前記化合物において、Phは、フェニル基を意味する。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1がt-ブチル基で置換されたベンゾフラン、またはt-ブチル基で置換されたベンゾチオフェンであり、R'およびR"がそれぞれ独立して、t-ブチル基またはイソプロピル基で置換されたフェニル基、またはt-ブチル基で置換されたビフェニル基であり、R2またはR3がt-ブチル基、または水素の場合、R6がターブチル基、フェニル基、またはアダマンチル基である化合物は除く。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1がベンゾフラン、またはジベンゾフランの場合、R2においてt-ブチル基で置換もしくは非置換のジフェニルアミン基である化合物を除く。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1がベンゾフラン、またはジベンゾフランであり、R'およびR"がそれぞれ独立して、t-ブチル基で置換されたフェニル基であり、R3がt-ブチル基の場合、R6がメチル基、またはシクロヘキシル基である化合物を除く。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1がベンゾフラン、またはジベンゾフランであり、R'およびR"がそれぞれ独立して、t-ブチル基で置換されたビフェニル基であり、R3がt-ブチル基で置換されたフェニル基の場合、R6がメチル基である化合物を除く。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1がベンゾフラン、またはジベンゾフランであり、R'およびR"がそれぞれ独立して、ビフェニル基、またはジフェニルアミン基で置換されたフェニル基であり、R1~R4が水素の場合、R6がシクロヘキシル基である化合物を除く。
本明細書の一実施態様によれば、前記化学式1のA1が5員脂肪族または芳香族ヘテロ環を含み、前記化学式1のA1が5員芳香族ヘテロ環を含む場合、前記化学式1は、脂肪族炭化水素縮合環を少なくとも1つ含む。
本明細書は、上述した化合物を含む有機発光素子を提供する。
本明細書において、ある部材が他の部材の「上に」位置しているとする時、これは、ある部材が他の部材に接している場合のみならず、2つの部材の間にさらに他の部材が存在する場合も含む。
本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。
本明細書において、前記「層」は、本技術分野にて主に用いられる「フィルム」と互換される意味であり、目的の領域を覆うコーティングを意味する。前記「層」の大きさは限定されず、それぞれの「層」は、その大きさが同一でも異なっていてもよい。一実施態様によれば、「層」の大きさは、全体素子に等しくてもよく、特定の機能性領域の大きさに相当してもよいし、単一のサブピクセル(sub-pixel)だけ小さくてもよい。
本明細書において、特定のA物質がB層に含まれるとの意味は、i)1種以上のA物質が1つのB層に含まれることと、ii)B層が1層以上から構成され、A物質が多層のB層のうちの1層以上に含まれることをすべて含む。
本明細書において、特定のA物質がC層またはD層に含まれるとの意味は、i)1層以上のC層のうちの1層以上に含まれるか、ii)1層以上のD層のうちの1層以上に含まれるか、iii)1層以上のC層および1層以上のD層にそれぞれ含まれることをすべて意味するのである。
本明細書は、第1電極と、前記第1電極に対向して備えられた第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に備えられた1層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの1層以上は、前記化学式1で表される化合物を含む有機発光素子を提供する。
本明細書の有機発光素子の有機物層は、単層構造からなってもよいが、2層以上の有機物層が積層された多層構造からなってもよい。例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、電子ブロック層、正孔ブロック層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造はこれに限定されず、より少数の有機層を含むことができる。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、前記化学式1で表される化合物を発光層のドーパントとして含む。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、前記化学式1で表される化合物を発光層の青色蛍光ドーパントとして含む。
本明細書の一実施態様において、前記有機発光素子は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、正孔ブロック層、および電子ブロック層からなる群より選択される1層または2層以上をさらに含む。
本明細書の一実施態様において、前記発光層は、ホスト化合物をさらに含む。
本明細書の一実施態様において、前記発光層は、ホスト化合物をさらに含み、前記ホスト化合物は、置換可能な位置の少なくとも1つの水素が重水素で置換されたものである。
本明細書の一実施態様において、前記ホスト化合物が重水素で置換された場合、重水素で30%以上置換される。他の実施態様において、前記ホスト化合物は、重水素で40%以上置換される。さらに他の実施態様において、前記ホスト化合物は、重水素で60%以上置換される。さらに他の実施態様において、前記ホスト化合物は、重水素で80%以上置換される。さらに他の実施態様において、前記ホスト化合物は、重水素で100%置換される。
本明細書の一実施態様において、前記発光層は、下記化学式Hで表される化合物をさらに含む。
[化学式H]
前記化学式Hにおいて、
L20およびL21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合;置換もしくは非置換のアリーレン基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、
Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素;重水素;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、
R20は、水素;重水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記L20およびL21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合;炭素数6~30の単環もしくは多環のアリーレン基;または炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロアリーレン基である。
本明細書の一実施態様において、前記L20およびL21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合;炭素数6~20の単環もしくは多環のアリーレン基;または炭素数2~20の単環もしくは多環のヘテロアリーレン基である。
本明細書の一実施態様において、前記L20およびL21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合;フェニレン基;ビフェニリレン基;ナフチレン基;2価のジベンゾフラン基;または2価のジベンゾチオフェン基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~20の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環~4環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数6~20の単環~4環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニル基;置換もしくは非置換のビフェニル基;置換もしくは非置換のターフェニル基;置換もしくは非置換のナフチル基;置換もしくは非置換のアントラセン基;置換もしくは非置換のフェナントレン基;置換もしくは非置換のフェナレン基;置換もしくは非置換のフルオレン基;置換もしくは非置換のベンゾフルオレン基;置換もしくは非置換のフラン基;置換もしくは非置換のチオフェン基;置換もしくは非置換のジベンゾフラン基;置換もしくは非置換のナフトベンゾフラン基;置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基;または置換もしくは非置換のナフトベンゾチオフェン基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、重水素、または炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のフェニル基;炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のビフェニル基;重水素、または炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のナフチル基;炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のジベンゾフラン基;炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のナフトベンゾフラン基;炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基;または炭素数6~20の単環もしくは多環のアリール基で置換もしくは非置換のナフトベンゾチオフェン基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20およびAr21は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、重水素で置換もしくは非置換のフェニル基;ビフェニル基;重水素で置換もしくは非置換のナフチル基;ジベンゾフラン基;ナフトベンゾフラン基;ジベンゾチオフェン基;またはナフトベンゾチオフェン基である。
本明細書の一実施態様において、前記Ar20は、置換もしくは非置換のヘテロ環基であり、前記Ar21は、置換もしくは非置換のアリール基である。
本明細書の一実施態様において、前記R20は、水素;重水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換の炭素数1~30の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~30の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記R20は、水素;重水素;フッ素;置換もしくは非置換の炭素数1~10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数3~10の単環もしくは多環のシクロアルキル基;置換もしくは非置換の炭素数6~30の単環もしくは多環のアリール基;または置換もしくは非置換の炭素数2~30の単環もしくは多環のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記R20は、水素;重水素;重水素、フェニル基、またはナフチル基で置換もしくは非置換のフェニル基;重水素、またはフェニル基で置換もしくは非置換のナフチル基;ビフェニル基;ジベンゾフラン基;またはジベンゾチオフェン基である。
本明細書の一実施態様において、前記化学式Hで表される化合物が重水素で置換された場合、置換可能な位置の水素が重水素で30%以上置換される。他の実施態様において、前記化学式Hの構造は、置換可能な位置の水素が重水素で40%以上置換される。さらに他の実施態様において、前記化学式Hの構造は、置換可能な位置の水素が重水素で60%以上置換される。
さらに他の実施態様において、前記化学式Hの構造は、置換可能な位置の水素が重水素で80%以上置換される。さらに他の実施態様において、前記化学式Hの構造は、置換可能な位置の水素が重水素で100%置換される。
本明細書の一実施態様において、前記化学式Hで表される化合物は、下記の化合物の中から選択されるいずれか1つである。
本明細書の一実施態様において、前記発光層において化学式1で表される化合物はドーパントとして、前記化学式Hで表される化合物はホストとして用いられる。
本明細書の一実施態様において、前記発光層がホストおよびドーパントを含む場合、ドーパントの含有量は、発光層の100重量部を基準として0.01~10重量部の範囲から選択されてもよいし、これに限定されない。
本明細書の一実施態様において、前記発光層がホストおよびドーパントを含み、前記ホストおよびドーパントは、99:1~1:99の重量比、好ましくは99:1~70:30の重量比、さらに好ましくは99:1~90:10の重量比で含む。
前記発光層は、ホスト材料をさらに含むことができ、前記ホストは、縮合芳香族環誘導体またはヘテロ環含有化合物などがある。具体的には、縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、ナフタレン誘導体、ペンタセン誘導体、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物などがあり、ヘテロ環含有化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体、またはトリアジン誘導体などがあり、これらの2種以上の混合物であってもよいが、これに限定されない。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、1種以上のドーパントと、ホストとを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種以上の混合ドーパントおよびホストを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種以上の混合ドーパントのうちの1以上は、前記化学式1を含み、前記ホストは、前記化学式Hで表される化合物を含む。前記2種以上の混合ドーパントのうちの1以上は、前記化学式1を含み、残りは、従来知られたドーパント物質を使用することができるが、これのみに限定されるものではない。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種以上の混合ドーパントのうちの1以上は、前記化学式1を含み、残りは、前記化学式1と異なるボロン系化合物、ピレン系化合物、および遅延蛍光系化合物のうちの1以上を使用することができるが、これのみに限定されるものではない。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、1種以上のホストを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種以上の混合ホストを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種以上の混合ホストのうちの1以上は、前記化学式Hで表される化合物である。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種以上の混合ホストは、互いに異なり、それぞれ独立して、前記化学式Hで表される化合物である。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種の混合ホストを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種の混合ホストを含み、前記2種の混合ホストは、互いに異なり、前記2種のホストは、前記化学式Hで表される化合物である。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記化学式Hで表される第1ホスト;および前記化学式Hで表される第2ホストを含み、前記第1ホストおよび第2ホストは、互いに異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記第1ホスト:第2ホストは、95:5~5:95の重量比で含まれ、好ましくは70:30~30:70の重量比で含まれる。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、1種以上のホストと、ドーパントとを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、1種以上のホストと、ドーパントとを含み、前記ホストは、前記化学式Hで表される化合物を含み、前記ドーパントは、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種以上の混合ホストと、ドーパントとを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種以上の混合ホストのうちの1以上は、前記化学式Hで表される化合物を含み、ドーパントは、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書において、前記2種以上の混合ホストは、互いに異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、2種の混合ホストと、ドーパントとを含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記2種の混合ホストは、互いに異なり、それぞれ独立して、前記化学式Hで表される化合物を含み、前記ドーパントは、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、発光層を含み、前記化学式Hで表される第1ホスト;前記化学式Hで表される第2ホスト;および前記化学式1で表されるドーパントを含み、前記第1ホストおよび第2ホストは、互いに異なる。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、1種以上のホストと、1種以上のドーパントとを用い、前記1種以上のホストは、前記化学式Hで表される化合物を含み、前記1種以上のドーパントは、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書の一実施態様によれば、前記有機物層は、2種以上の混合ホストと、2種以上の混合ドーパントとを用い、前記2種以上の混合ホストは、前述したものと同一の材料を使用することができ、前記2種以上の混合ドーパントは、前述したものと同一の材料を使用することができる。
本明細書の一実施態様において、前記有機発光素子は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に備えられた発光層と、前記発光層と前記第1電極との間、または前記発光層と前記第2電極との間に備えられた2層以上の有機物層とを含み、前記2層以上の有機物層のうちの少なくとも1つは、前記化学式1で表される化合物を含む。
本明細書の一実施態様において、前記2層以上の有機物層は、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、正孔輸送および正孔注入を同時に行う層、並びに電子ブロック層からなる群より2以上が選択されてもよい。
本明細書の一実施態様において、前記有機発光素子は、2層以上の電子輸送層を含むことができるが、これのみに限定されるものではない。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、2層以上の電子輸送層を含み、前記2層以上の電子輸送層のうちの少なくとも1つは、前記化学式1で表される化合物を含む。具体的には、本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物は、前記2層以上の電子輸送層のうちの1層に含まれてもよいし、それぞれの2層以上の電子輸送層に含まれてもよい。
また、本明細書の一実施態様において、前記化合物が前記それぞれの2層以上の電子輸送層に含まれる場合、前記化学式1で表される化合物を除いた他の材料は、互いに同一でも異なっていてもよい。
前記化学式1で表される化合物を含む有機物層が電子輸送層の場合、前記電子輸送層は、n型ドーパントをさらに含むことができる。前記n型ドーパントは、当技術分野にて知られているものを使用することができ、例えば、金属または金属錯体を使用することができる。例えば、前記化学式1で表される化合物を含む電子輸送層は、LiQ(Lithium Quinolate)をさらに含むことができる。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、2層以上の正孔輸送層を含み、前記2層以上の正孔輸送層のうちの少なくとも1つは、前記化学式1で表される化合物を含む。具体的には、本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物は、前記2層以上の正孔輸送層のうちの1層に含まれてもよいし、それぞれの2層以上の正孔輸送層に含まれてもよい。
また、本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物が前記それぞれの2層以上の正孔輸送層に含まれる場合、前記化学式1で表される化合物を除いた他の材料は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本明細書の一実施態様において、前記有機物層は、前記化学式1で表される化合物を含む有機物層のほか、アリールアミン基、カルバゾリル基、またはベンゾカルバゾリル基を含む化合物を含む正孔注入層または正孔輸送層をさらに含むことができる。
本明細書の一実施態様において、前記第1電極は、アノードまたはカソードである。
本明細書の一実施態様において、前記第2電極は、カソードまたはアノードである。
本明細書の一実施態様において、前記有機発光素子は、基板上に、アノード、1層以上の有機物層、およびカソードが順次に積層された構造(normal type)の有機発光素子であってもよい。
本明細書の一実施態様において、前記有機発光素子は、基板上に、カソード、1層以上の有機物層、およびアノードが順次に積層された逆方向構造(inverted type)の有機発光素子であってもよい。
例えば、本明細書の一実施態様に係る有機発光素子の構造が図1~3に例示されている。前記図1~3は、有機発光素子を例示したものであり、これに限定されるものではない。
図1は、基板1、第1電極2、発光層3、および第2電極4が順次に積層された有機発光素子の構造が例示されている。このような構造において、前記化合物は、前記発光層3に含まれる。
図2は、基板1、第1電極2、正孔注入層5、正孔輸送層8、電子ブロック層9、発光層3、正孔ブロック層6、電子注入および輸送層7、並びに第2電極4が順次に積層された有機発光素子の例を示す図である。このような構造において、前記化合物は、前記発光層3、正孔ブロック層6、電子注入および輸送層7、並びに正孔輸送層8のうちの1層以上に含まれる。
図3は、基板1、第1電極2、正孔注入層5、正孔輸送層8、電子ブロック層9、発光層3、第1電子輸送層10、第2電子輸送層11、電子注入層12、並びに第2電極4が順次に積層された有機発光素子の例を示す図である。このような構造において、前記化合物は、前記発光層3に含まれる。
本明細書の有機発光素子は、有機物層のうちの1層以上が前記化合物、すなわち前記化学式1で表される化合物を含むことを除けば、当技術分野にて知られている材料および方法で製造できる。
前記有機発光素子が複数の有機物層を含む場合、前記有機物層は、同一の物質または異なる物質で形成される。
例えば、本明細書の有機発光素子は、基板上に、第1電極、有機物層、および第2電極を順次に積層させることにより製造することができる。この時、スパッタリング法(sputtering)や電子ビーム蒸発法(e-beam evaporation)のようなPVD(Physical Vapor Deposition)方法を利用して、基板上に金属または導電性を有する金属酸化物、またはこれらの合金を蒸着させて陽極を形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、および電子輸送層を含む有機物層を形成した後、その上にカソードとして使用可能な物質を蒸着させることにより製造できる。このような方法以外にも、基板上にカソード物質、有機物層、およびアノード物質を順に蒸着させて有機発光素子を製造することができる。
また、前記化学式1で表される化合物は、有機発光素子の製造時、真空蒸着法のみならず、溶液塗布法によって有機物層に形成される。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらに限定されるものではない。
このような方法以外にも、基板上に、陰極物質から有機物層、陽極物質を順に蒸着させて有機発光素子を作ることもできる(国際特許出願公開第2003/012890号)。ただし、製造方法がこれに限定されるものではない。
前記第1電極物質としては、通常、有機物層への正孔注入が円滑となるように仕事関数の大きい物質が好ましい。例えば、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属、またはこれらの合金;亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)のような金属酸化物;ZnO:AlまたはSnO2:Sbのような金属と酸化物との組み合わせ;ポリ(3-メチルチオフェン)、ポリ[3,4-(エチレン-1,2-ジオキシ)チオフェン](PEDOT)、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記第2電極物質としては、通常、有機物層への電子注入が容易となるように仕事関数の小さい物質であることが好ましい。例えば、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタン、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛のような金属、またはこれらの合金;LiF/AlまたはLiO2/Alのような多層構造の物質などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記発光層は、ホスト材料およびドーパント材料を含むことができる。ホスト材料としては、縮合芳香族環誘導体またはヘテロ環含有化合物などがある。具体的には、縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、ナフタレン誘導体、ペンタセン誘導体、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物などがあり、ヘテロ環含有化合物としては、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記ドーパント材料としては、前記化学式1で表される化合物のほか、芳香族アミン誘導体、スチリルアミン化合物、ホウ素錯体、フルオランテン化合物、金属錯体などがある。具体的には、芳香族アミン誘導体としては、置換もしくは非置換のアリールアミン基を有する縮合芳香族環誘導体であって、アリールアミン基を有するピレン、アントラセン、クリセン、ペリフランテンなどがある。また、スチリルアミン化合物は、置換もしくは非置換のアリールアミンに少なくとも1つのアリールビニル基が置換されている化合物で、アリール基、シリル基、アルキル基、シクロアルキル基、およびアリールアミン基からなる群より1または2以上選択される置換基が置換もしくは非置換である。具体的には、スチリルアミン、スチリルジアミン、スチリルトリアミン、スチリルテトラアミンなどがあるが、これらに限定されない。また、金属錯体としては、イリジウム錯体、白金錯体などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記化学式1で表される化合物が発光層以外の有機物層に含まれるか、追加の発光層が備えられる場合、前記発光層の発光物質としては、正孔輸送層と電子輸送層から正孔と電子の輸送をそれぞれ受けて結合させることにより可視光線領域の光を発し得る物質であって、蛍光や燐光に対する量子効率の良い物質が好ましい。例えば、8-ヒドロキシ-キノリンアルミニウム錯体(Alq3);カルバゾール系化合物;二量体化スチリル(dimerized styryl)化合物;BAlq;10-ヒドロキシベンゾキノリン-金属化合物;ベンゾキサゾール、ベンズチアゾールおよびベンズイミダゾール系の化合物;ポリ(p-フェニレンビニレン)(PPV)系の高分子;スピロ(spiro)化合物;ポリフルオレン;およびルブレンなどがあるが、これらに限定されるものではない。
前記正孔注入層は、電極から正孔を注入する層である。正孔注入物質は、正孔を輸送する能力を有し、第1電極からの正孔注入効果および発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有することが好ましい。また、発光層で生成された励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止できる能力の優れた物質が好ましい。また、薄膜形成能力の優れた物質が好ましい。さらに、正孔注入物質のHOMO(highest ocupied molecular orbital)が第1電極物質の仕事関数と周辺の有機物層のHOMOとの間であることが好ましい。正孔注入物質の具体例としては、金属ポルフィリン(porphyrin)、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物;カルバゾール系の有機物;ニトリル系の有機物;ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物;キナクリドン(quinacridone)系の有機物;ペリレン(perylene)系の有機物;アントラキノン、ポリアニリンのようなポリチオフェン系の導電性高分子など、または前記例のうちの2以上の混合物などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記正孔輸送層は、正孔注入層から正孔を受け取って発光層まで正孔を輸送する層である。正孔輸送物質としては、第1電極や正孔注入層から正孔輸送を受けて発光層に移し得る物質で、正孔に対する移動性の大きい物質が好ましい。具体例としては、アリールアミン系の有機物、カルバゾール系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が共にあるブロック共重合体などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記電子輸送層は、電子注入層から電子を受け取って発光層まで電子を輸送する層である。電子輸送物質としては、第2電極から電子注入をよく受けて発光層に移し得る物質であって、電子に対する移動性の大きい物質が好ましい。具体例としては、8-ヒドロキシキノリンのAl錯体;Alq3を含む錯体;有機ラジカル化合物;ヒドロキシフラボン-金属錯体;トリアジン誘導体;LiQなどがあるが、これらに限定されるものではない。電子輸送層は、従来技術により使用されているような、任意の所望する第1電極物質と共に使用可能である。特に、適切な第1電極物質は、低い仕事関数を有し、アルミニウム層またはシルバー層が後に続く通常の物質である。具体的には、セシウム、バリウム、カルシウム、イッテルビウム、およびサマリウムなどがあり、各場合、アルミニウム層またはシルバー層が後に続く。
前記電子注入層は、電極から電子を注入する層である。電子注入物としては、電子を輸送する能力に優れ、第2電極からの電子注入効果、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有することが好ましい。また、発光層で生成された励起子が正孔注入層に移動するのを防止し、薄膜形成能力の優れた物質が好ましい。具体的には、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、トリアジン、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物および含窒素5員環誘導体、前記例のうちの2以上の混合物などがあるが、これらに限定されるものではない。
前記金属錯体化合物としては、8-ヒドロキシキノリナトリチウム、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)亜鉛、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)銅、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)マンガン、トリス(8-ヒドロキシキノリナト)アルミニウム、トリス(2-メチル-8-ヒドロキシキノリナト)アルミニウム、トリス(8-ヒドロキシキノリナト)ガリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)亜鉛、ビス(2-メチル-8-キノリナト)クロロガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(o-クレゾラート)ガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(1-ナフトラート)アルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(2-ナフトラート)ガリウムなどがあるが、これらに限定されるものではない。
前記電子ブロック層は、電子注入層から注入された電子が発光層を経て正孔注入層に入るのを防止して素子の寿命と効率を向上させることができる層である。公知の材料は制限なく使用可能であり、発光層と正孔注入層との間に、または発光層と正孔注入および正孔輸送を同時に行う層との間に形成される。
前記正孔ブロック層は、正孔が発光層を経て陰極への到達を阻止する層で、一般的に、電子注入層と同一の条件で形成される。具体的には、オキサジアゾール誘導体やトリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体(aluminum complex)、ピリジン、ピリミジン、またはトリアジン誘導体などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書に係る有機発光素子は、使用される材料によって、前面発光型、後面発光型、または両面発光型であってもよい。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物は、有機発光素子以外にも、有機太陽電池または有機トランジスタに含まれてもよい。
本明細書に係る化合物は、有機燐光素子、有機太陽電池、有機感光体、有機トランジスタなどをはじめとする有機発光素子においても、有機発光素子に適用されるのと類似の原理で作用できる。例えば、前記有機太陽電池は、陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に備えられた光活性層とを含む構造であってもよく、前記光活性層は、前記化合物を含むことができる。
本明細書の有機発光素子は、前述した化合物を用いて1層以上の有機物層を形成することを除けば、通常の有機発光素子の製造方法および材料によって製造できる。
以下、本明細書を具体的に説明するために、実施例および比較例などを挙げて詳細に説明する。しかし、本明細書に係る実施例および比較例は種々の異なる形態に変形可能であり、本明細書の範囲が以下に詳述する実施例および比較例に限定されると解釈されない。本明細書の実施例および比較例は、当業界における平均的な知識を有する者に本明細書をより完全に説明するために提供されるものである。
[合成例]
合成例1:化合物1の合成
段階1)化合物1-aの合成
3口フラスコに、1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(146mmol、30g)とビス(4-(ターブチル)フェニル)アミン(146mmol、41.1g)をトルエン(0.2M、730ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(219mmol、21g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.46mmol、0.75g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、1時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物1-a 49gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=405)
段階2)化合物1-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモベンゾフラン(101.5mmol、20g)とアニリン(101.5mmol、9.45g)をトルエン(0.2M、508ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(152mmol、14.6g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.0mmol、0.51g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物1-b 14.8gを得た。(収率70%、MS[M+H]+=209)
段階3)化合物1-cの合成
3口フラスコに、化合物1-a(49.3mmol、20g)と化合物1-b(49.3mmol、13.7g)をトルエン(0.2M、246ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(73.4mmol、7.1g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.49mmol、0.25g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物1-c 18.4gを得た。(収率65%、MS[M+H]+=579)
段階4)化合物1の合成
3口フラスコに、化合物1-c(31.8mmol、18.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、320ml)に溶かし、ボロントリヨージド(50.9mmol、19.9g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(286mmol、37g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物1、3.1gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=587)
合成例2:化合物2の合成
段階1)化合物2-aの合成
3口フラスコに、1-アダマンチルアミン(132.2mmol、20g)と6-ターブチル-3-ブロモベンゾフラン(132.2mmol、33.5g)をトルエン(0.2M、661ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(198mmol、19g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.32mmol、0.68g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物2-a 31.2gを得た。(収率73%、MS[M+H]+=323)
段階2)化合物2-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(61.6mmol、25g)と化合物2-a(61.6mmol、19.9g)をトルエン(0.2M、307ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(92.4mmol、8.9g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.62mmol、0.31g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物2-b 24.4gを得た。(収率57%、MS[M+H]+=693)
段階3)化合物2の合成
3口フラスコに、化合物2-b(30.8mmol、22.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、308ml)に溶かし、ボロントリヨージド(49.3mmol、19.3g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(277mmol、36g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物2、3.4gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=701)
合成例3:化合物3の合成
段階1)化合物3-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチル-2-(1-ナフタレニル)-アニリン(56.5mmol、15.5g)と5-ターブチル-3-ブロモベンゾフラン(56.5mmol、14.3g)をトルエン(0.2M、282ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(85mmol、8.2g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.56mmol、0.29g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物3-a 21.7gを得た。(収率86%、MS[M+H]+=448)
段階2)化合物3-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(46.8mmol、19g)と化合物3-a(46.8mmol、20.9g)をトルエン(0.2M、234ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(70.2mmol、6.7g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.47mmol、0.24g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物3-b 24.7gを得た。(収率65%、MS[M+H]+=817)
段階3)化合物3の合成
3口フラスコに、化合物3-b(30.2mmol、24.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、303ml)に溶かし、ボロントリヨージド(48.4mmol、19g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(272mmol、35g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物3、3.9gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=825)
合成例4:化合物4の合成
段階1)化合物4-aの合成
3口フラスコに、1,3-ジブロモ-5-クロロベンゼン(111mmol、30g)とビス(4-ターブチルフェニル)アミン(111mmol、31.2g)をトルエン(0.2M、555ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(166.5mmol、16g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.1mmol、0.58g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、1時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H
2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO
4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物4-a 30.6gを得た。(収率59%、MS[M+H]+=471)
段階2)化合物4-bの合成
3口フラスコに、3,5,5,8,8-ペンタメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-アミン(79.1mmol、21.7g)と5-ターブチル-3-ブロモベンゾフラン(79.1mmol、20g)をトルエン(0.2M、395ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(118.6mmol、11.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.79mmol、0.40g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物4-b 25.3gを得た。(収率82%、MS[M+H]+=390)
段階3)化合物4-cの合成
3口フラスコに、化合物4-a(63.7mmol、39g)と化合物4-b(63.7mmol、24.8g)をトルエン(0.2M、319ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(95.6mmol、9.2g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.64mmol、0.33g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物4-c 27.7gを得た。(収率56%、MS[M+H]+=780)
段階4)化合物4-dの合成
3口フラスコに、化合物4-c(35.5mmol、27.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、355ml)に溶かし、ボロントリヨージド(56.9mmol、22.3g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(320mmol、41g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物4-d 6.2gを得た。(収率22%、MS[M+H]+=787)
段階5)化合物4の合成
3口フラスコに、化合物4-d(7.9mmol、6.2g)と9,9-ジメチル-9,10-ジヒドロアクリジン(9.4mmol、2g)をトルエン(0.2M、47ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(11.8mmol、1.1g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.08mmol、0.04g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物4、24.7gを得た。(収率77%、MS[M+H]+=960)
合成例5:化合物5の合成
段階1)化合物5-aの合成
3口フラスコに、1-ブロモ-3-クロロ-5-ターブチルベンゼン(121mmol、30g)と4-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)-2,6-ジメチルアニリン(121mmol、37.5g)をトルエン(0.2M、605ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(182mmol、17.5g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.2mmol、0.62g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物5-a 51.2gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=476)
段階2)化合物5-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]フラン(97.6mmol、30g)と4-ターブチルアニリン(97.6mmol、14.6g)をトルエン(0.2M、488ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(146.5mmol、14.1g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.98mmol、0.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物5-b 35.4gを得た。(収率97%、MS[M+H]+=376)
段階3)化合物5-cの合成
3口フラスコに、化合物5-a(44.1mmol、21g)と化合物5-b(44.1mmol、16.6g)をトルエン(0.2M、220ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(66.2mmol、6.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.44mmol、0.23g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物5-c 21.8gを得た。(収率61%、MS[M+H]+=815)
段階4)化合物5の合成
3口フラスコに、化合物5-c(26.7mmol、21.8g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、267ml)に溶かし、ボロントリヨージド(42.8mmol、16.8g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(241mmol、31g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物5、3.4gを得た。(収率15%、MS[M+H]+=823)
合成例6:化合物6の合成
段階1)化合物6-aの合成
3口フラスコに、1,4,6-トリメチルアニリン(74.0mmol、10g)と3-ブロモ-5,8-ジメチル-5,6,7,8-テトラヒドロ-5,8-エタノナフト[2,3-b]フラン(74.0mmol、22.6g)をトルエン(0.2M、370ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(111mmol、10.7g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.740mmol、0.378g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物6-a 21.9gを得た。(収率82%、MS[M+H]+=360)
段階2)化合物6-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(36.9mmol、15.0g)と化合物2-a(36.9mmol、13.3g)をトルエン(0.2M、185ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.4mmol、5.33g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.369mmol、0.189g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物6-b 21.5gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=729)
段階3)化合物6の合成
3口フラスコに、化合物6-b(29.5mmol、21.5g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、295ml)に溶かし、ボロントリヨージド(47.2mmol、18.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(265mmol、34.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物6、4.2gを得た。(収率19%、MS[M+H]+=737)
合成例7:化合物7の合成
段階1)化合物7-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチルアニリン(33.5mmol、5g)と9-(3-ブロモベンゾフラン-6-イル)-4a,9a-ジメチル-2,3,4,4a,9,9a-ヘキサヒドロ-1H-カルバゾール(33.5mmol、13.3g)をトルエン(0.2M、168ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(50.3mmol、4.83g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.335mmol、0.171g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物7-a 13.2gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=465)
段階2)化合物7-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(25.9mmol、10.5g)と化合物7-a(25.9mmol、12.0g)をトルエン(0.2M、129ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(38.8mmol、3.73g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.259mmol、0.132g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物7-b 19.4gを得た。(収率90%、MS[M+H]+=834)
段階3)化合物7の合成
3口フラスコに、化合物7-b(23.3mmol、19.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、233ml)に溶かし、ボロントリヨージド(37.2mmol、14.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(209mmol、27.1g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物7、3.7gを得た。(収率19%、MS[M+H]+=842)
合成例8:化合物8の合成
段階1)化合物8-aの合成
3口フラスコに、ビス(4-ターブチルフェニル)アミン(46.2mmol、13g)と3-ブロモ-4'-ターブチル-5-クロロ-1,1'-ビフェニル(46.2mmol、15g)をトルエン(0.2M、231ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(69.3mmol、6.66g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.462mmol、0.236g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物8-a 19.4gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=524)
段階2)化合物8-bの合成
3口フラスコに、2-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]フラン(78.1mmol、24g)と4-ターブチルアニリン(78.1mmol、11.7g)をトルエン(0.2M、390ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(117.2mmol、11.3g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.781mmol、0.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物8-b 20.6gを得た。(収率70%、MS[M+H]+=376)
段階3)化合物8-cの合成
3口フラスコに、化合物8-a(37.0mmol、19.4g)と化合物8-b(37.0mmol、13.9g)をトルエン(0.2M、185ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.5mmol、5.33g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.37mmol、0.189g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物8-c 22.0gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=863)
段階4)化合物8の合成
3口フラスコに、化合物8-c(25.5mmol、22.0g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、255ml)に溶かし、ボロントリヨージド(40.8mmol、16.0g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(229mmol、30g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物8、2.9gを得た。(収率13%、MS[M+H]+=871)
合成例9:化合物9の合成
段階1)化合物9-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-N-(3-(2-フェニルプロパン-2-イル)フェニル)-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(71.5mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(71.5mmol、14.7g)をトルエン(0.2M、357ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(107mmol、10.3g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.715mmol、0.365g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物9-a 34.6gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=544)
段階2)化合物9-bの合成
3口フラスコに、2-ブロモ-4,4-ジメチル-4H-インデノ[2,3-b]フラン(144mmol、38g)と4-ターブチルアニリン(144mmol、21.6g)をトルエン(0.2M、722ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(217mmol、20.8g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.44mmol、0.738g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物9-b 35.8gを得た。(収率75%、MS[M+H]+=376)
段階3)化合物9-cの合成
3口フラスコに、化合物9-a(51.3mmol、27.9g)と化合物9-b(51.3mmol、17g)をトルエン(0.2M、256ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(76.9mmol、7.39g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.513mmol、0.262g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物9-c 27.3gを得た。(収率63%、MS[M+H]+=839)
段階4)化合物9の合成
3口フラスコに、化合物9-c(32.5mmol、27.3g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、325ml)に溶かし、ボロントリヨージド(52.1mmol、20.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(293mmol、37.8g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物9、4.2gを得た。(収率15%、MS[M+H]+=847)
合成例10:化合物10の合成
段階1)化合物10-aの合成
3口フラスコに、5-トリメチルシリル-N-(4-トリメチルシリルフェニル)-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(51.3mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ターブチルベンゼン(51.3mmol、12.7g)をトルエン(0.2M、257ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(77.0mmol、7.40g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.513mmol、0.262g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物10-a 26.7gを得た。(収率94%、MS[M+H]+=556)
段階2)化合物10-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-8,8-ジメチル-8H-インデノ[2,1-b]フラン(76.0mmol、20g)と4-ターブチルアニリン(76.0mmol、11.3g)をトルエン(0.2M、380ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(114mmol、11.0g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.760mmol、0.388g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物10-b 17.3gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=331)
段階3)化合物10-cの合成
3口フラスコに、化合物10-a(41.3mmol、23g)と化合物10-b(41.3mmol、13.7g)をトルエン(0.2M、207ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(62.0mmol、6.00g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.413mmol、0.211g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物10-c 23.7gを得た。(収率67%、MS[M+H]+=839)
段階4)化合物10の合成
3口フラスコに、化合物10-c(27.8mmol、23.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、280ml)に溶かし、ボロントリヨージド(44.5mmol、17.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(251mmol、32.4g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物10、3.5gを得た。(収率15%、MS[M+H]+=859)
合成例11:化合物11の合成
段階1)化合物11-aの合成
3口フラスコに、N1,N1-ビス(フェニル-d5)-N3-(4-トリメチルシリルフェニル)ベンゼン-1,3-ジアミン(47.8mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(47.8mmol、9.82g)をトルエン(0.2M、240ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(71.7mmol、6.89g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.478mmol、0.244g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物11-a 24.5gを得た。(収率94%、MS[M+H]+=543)
段階2)化合物11-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-4,4,7,7-テトラメチル-4,5,6,7-テトラヒドロフラン(38.9mmol、10g)と4-ターブチルアニリン(38.9mmol、5.80g)をトルエン(0.2M、195ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(58.3mmol、5.60g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.389mmol、0.200g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物11-b 11.2gを得た。(収率88%、MS[M+H]+=331)
段階3)化合物11-cの合成
3口フラスコに、化合物11-a(33.1mmol、18g)と化合物11-b(33.1mmol、10.8g)をトルエン(0.2M、165ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(49.7mmol、4.78g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.331mmol、0.169g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物11-c 21.2gを得た。(収率77%、MS[M+H]+=832)
段階4)化合物11の合成
3口フラスコに、化合物11-c(25.5mmol、21.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、255ml)に溶かし、ボロントリヨージド(40.8mmol、16.0g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(229mmol、29.6g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物11、2.9gを得た。(収率14%、MS[M+H]+=859)
合成例12:化合物12の合成
段階1)化合物12-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-N-(3-ターブチルフェニル)-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(55.9mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(55.9mmol、11.5g)をトルエン(0.2M、280ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(83.9mmol、8.06g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.559mmol、0.286g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、5時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物12-a 23.8gを得た。(収率88%、MS[M+H]+=482)
段階2)化合物12-bの合成
3口フラスコに、4-ブロモ-2-(4-ターブチルフェニル)フラン(53.7mmol、15g)と4-トリメチルシリルアニリン(53.7mmol、8.88g)をトルエン(0.2M、270ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(80.6mmol、7.75g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.537mmol、0.275g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、10時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物12-b 17.4gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=331)
段階3)化合物12-cの合成
3口フラスコに、化合物12-a(41.5mmol、20g)と化合物12-b(41.5mmol、19.1g)をトルエン(0.2M、305ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(62.2mmol、6.00g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.415mmol、0.212g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物12-c 24.7gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=832)
段階4)化合物12の合成
3口フラスコに、化合物12-c(30.5mmol、24.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、305ml)に溶かし、ボロントリヨージド(48.8mmol、19.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(275mmol、35.5g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物12、4.3gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=817)
合成例13:化合物13の合成
段階1)化合物13-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターブチルフェニル)-5'-メチル-[1,1',3',1''-ターフェニル]-2'-アミン(76.6mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ターブチルベンゼン(76.6mmol、19.0g)をトルエン(0.2M、380ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(115mmol、11.0g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.766mmol、0.392g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物13-a 26.4gを得た。(収率62%、MS[M+H]+=558)
段階2)化合物13-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5,5-ジメチル-5,6-ジヒドロ-4H-シクロペンタ[b]フラン(93.0mmol、20g)とアニリン-d5(93.0mmol、9.13g)をトルエン(0.2M、465ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(139mmol、13.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.93mmol、0.475g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物13-b 19.3gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=232)
段階3)化合物13-cの合成
3口フラスコに、化合物13-a(44.8mmol、25g)と化合物13-b(44.8mmol、10.4g)をトルエン(0.2M、225ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(67.2mmol、6.46g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.448mmol、0.229g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物13-c 24.3gを得た。(収率72%、MS[M+H]+=754)
段階4)化合物13の合成
3口フラスコに、化合物13-c(32.2mmol、24.3g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、322ml)に溶かし、ボロントリヨージド(51.6mmol、20.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(290mmol、37.5g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物13、4.5gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=762)
合成例14:化合物14の合成
段階1)化合物14-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)-2-(1,5,5,8,8-ペンタメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)アニリン(31.1mmol、15g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(31.1mmol、6.40g)をトルエン(0.2M、155ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(46.7mmol、4.49g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.311mmol、0.159g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物14-a 16.4gを得た。(収率87%、MS[M+H]+=606)
段階2)化合物14-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-4,4-ジメチル-7-トリフルオルメチル-4H-インデノ[1,2-b]フラン(75.5mmol、25g)と4-ターブチルアニリン(75.5mmol、11.3g)をトルエン(0.2M、380ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(113mmol、10.9g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.755mmol、0.386g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物14-b 26.9gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=399)
段階3)化合物14-cの合成
3口フラスコに、化合物14-a(26.4mmol、16g)と化合物14-b(26.4mmol、10.5g)をトルエン(0.2M、130ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(39.6mmol、3.80g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.264mmol、0.135g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物14-c 20.4gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=969)
段階4)化合物14の合成
3口フラスコに、化合物14-c(21.0mmol、20.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、210ml)に溶かし、ボロントリヨージド(33.7mmol、13.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(189mmol、24.5g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物14、3.2gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=977)
合成例15:化合物15の合成
段階1)化合物15-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターフェニル)-1,5,5,8,8-ペンタメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-アミン(114mmol、40g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(114mmol、23.5g)をトルエン(0.2M、572ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(172mmol、16.5g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.14mmol、0.585g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物15-a 42.3gを得た。(収率78%、MS[M+H]+=474)
段階2)化合物15-bの合成
3口フラスコに、4-ブロモ-2,2,3,3-テトラメチル-2,3-ジヒドロフラン(73.1mmol、15g)と[1,1'-ビフェニル]-4-アミン(73.1mmol、12.4g)をトルエン(0.2M、370ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(110mmol、10.5g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.731mmol、0.374g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物15-b 13.6gを得た。(収率63%、MS[M+H]+=293)
段階3)化合物15-cの合成
3口フラスコに、化合物15-a(42.2mmol、20g)と化合物15-b(42.2mmol、12.4g)をトルエン(0.2M、210ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(63.3mmol、3.80g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.422mmol、0.216g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物15-c 19.2gを得た。(収率62%、MS[M+H]+=731)
段階4)化合物15の合成
3口フラスコに、化合物15-c(26.3mmol、19.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、263ml)に溶かし、ボロントリヨージド(42.0mmol、16.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(236mmol、30.5g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物15、3.8gを得た。(収率20%、MS[M+H]+=739)
合成例16:化合物16の合成
段階1)化合物16-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチルアニリン(134mmol、20g)と3-ブロモ-5-ターブチルベンゾ[b]チオフェン(134mmol、36.1g)をトルエン(0.2M、670ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(201mmol、19.3g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.34mmol、0.685g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物16-a 40.7gを得た。(収率90%、MS[M+H]+=338)
段階2)化合物16-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(73.4mmol、30g)と化合物16-a(73.4mmol、24.9g)をトルエン(0.2M、370ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(111mmol、10.7g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.734mmol、0.378g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物16-b 38.7gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=707)
段階3)化合物16の合成
3口フラスコに、化合物16-b(54.7mmol、38.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、550ml)に溶かし、ボロントリヨージド(87.6mmol、34.3g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(493mmol、63.7g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物16、6.4gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=715)
合成例17:化合物17の合成
段階1)化合物17-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)-2-(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-1-イル)アニリン(42.8mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ターブチルベンゼン(42.8mmol、10.6g)をトルエン(0.2M、215ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(64.1mmol、6.16g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.428mmol、0.219g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物17-a 22.9gを得た。(収率84%、MS[M+H]+=634)
段階2)化合物17-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5-ターブチルベンゾ[b]チオフェン(149mmol、40g)と4-ターブチルアニリン(149mmol、22.2g)をトルエン(0.2M、745ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(223mmol、21.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.49mmol、0.759g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物17-b 45.6gを得た。(収率91%、MS[M+H]+=338)
段階3)化合物17-cの合成
3口フラスコに、化合物17-a(26.8mmol、17g)と化合物17-b(26.8mmol、9.05g)をトルエン(0.2M、135ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(40.2mmol、3.87g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.268mmol、0.137g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物17-c 20.1gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=935)
段階4)化合物17の合成
3口フラスコに、化合物17-c(21.5mmol、20.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、215ml)に溶かし、ボロントリヨージド(34.4mmol、13.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(193mmol、25g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物17、3.4gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=943)
合成例18:化合物18の合成
段階1)化合物18-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(140mmol、50g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(140mmol、28.7g)をトルエン(0.2M、700ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(210mmol、20.2g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.40mmol、0.715g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物18-a 57.1gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=482)
段階2)化合物18-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5-トリメチルシリルベンゾ[b]チオフェン(70.1mmol、20g)と4-ターブチルアニリン(70.1mmol、10.5g)をトルエン(0.2M、350ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(105mmol、10.1g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.701mmol、0.358g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物18-b 19.2gを得た。(収率77%、MS[M+H]+=354)
段階3)化合物18-cの合成
3口フラスコに、化合物18-a(51.9mmol、25g)と化合物18-b(51.9mmol、18.3g)をトルエン(0.2M、260ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(77.9mmol、7.47g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.519mmol、0.265g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物18-c 33.2gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=799)
段階4)化合物18の合成
3口フラスコに、化合物18-c(41.5mmol、33.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、415ml)に溶かし、ボロントリヨージド(66.5mmol、26.0g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(374mmol、48.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物18、6.1gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=807)
合成例19:化合物19の合成
段階1)化合物19-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(66.6mmol、15g)と3-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]チオフェン(66.6mmol、21.5g)をトルエン(0.2M、335ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(99.9mmol、9.60g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.666mmol、0.340g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物19-a 24.2gを得た。(収率78%、MS[M+H]+=468)
段階2)化合物19-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(49.3mmol、20g)と化合物19-a(49.3mmol、23.0g)をトルエン(0.2M、250ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(73.9mmol、7.10g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.493mmol、0.252g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物19-b 36.1gを得た。(収率88%、MS[M+H]+=837)
段階3)化合物19の合成
3口フラスコに、化合物19-b(43.1mmol、36.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、430ml)に溶かし、ボロントリヨージド(69.0mmol、27.0g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(388mmol、50.2g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物19、7.1gを得た。(収率19%、MS[M+H]+=603)
合成例20:化合物20の合成
段階1)化合物20-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチルアミン(36.7mmol、5.48g)と3-ブロモ-N,N-ジ-o-トリルベンゾ[b]チオフェン-5-アミン(36.7mmol、15g)をトルエン(0.2M、185ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.1mmol、5.29g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.367mmol、0.188g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物20-a 15.9gを得た。(収率91%、MS[M+H]+=477)
段階2)化合物20-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(29.6mmol、12g)と化合物20-a(29.6mmol、14.1g)をトルエン(0.2M、150ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(44.3mmol、4.26g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.296mmol、0.151g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物20-b 19.1gを得た。(収率76%、MS[M+H]+=846)
段階3)化合物20の合成
3口フラスコに、化合物20-b(22.6mmol、19.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、226ml)に溶かし、ボロントリヨージド(36.1mmol、14.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(203mmol、26.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物20、3.2gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=854)
合成例21:化合物21の合成
段階1)化合物21-aの合成
3口フラスコに、N,N-ビス(2-フルオルフェニル)-4a,9a-ジメチル-2,3,4,4a,9,9a-ヘキサヒドロ-1H-カルバゾール-5-アミン(34.1mmol、13.8g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(34.1mmol、7g)をトルエン(0.2M、170ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(51.1mmol、4.91g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.341mmol、0.174g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物21-a 15.3gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=15.3)
段階2)化合物21-bの合成
3口フラスコに、化合物21-a(28.4mmol、15g)と化合物17-b(28.4mmol、9.57g)をトルエン(0.2M、140ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(42.5mmol、4.09g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.284mmol、0.145g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物21-b 18.4gを得た。(収率78%、MS[M+H]+=830)
段階3)化合物21の合成
3口フラスコに、化合物21-b(22.2mmol、18.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、220ml)に溶かし、ボロントリヨージド(35.5mmol、13.9g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(199mmol、25.8g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物21、3.8gを得た。(収率20%、MS[M+H]+=838)
合成例22:化合物22の合成
段階1)化合物22-aの合成
3口フラスコに、4'-ターブチル-5-トリメチルシリル-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(43.6mmol、13g)と3-ブロモ-5,8-ジメチル-5,6,7,8-テトラヒドロ-5,8-エタノナフト[2,3-b]チオフェン(43.6mmol、14g)をトルエン(0.2M、220ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(65.4mmol、6.28g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.436mmol、0.223g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物22-a 14.6gを得た。(収率62%、MS[M+H]+=538)
段階2)化合物22-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(24.6mmol、10g)と化合物22-a(24.6mmol、13.2g)をトルエン(0.2M、125ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(36.9mmol、3.55g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.246mmol、0.126g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物22-b 16.5gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=907)
段階3)化合物22の合成
3口フラスコに、化合物22-b(18.2mmol、16.5g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、180ml)に溶かし、ボロントリヨージド(29.1mmol、11.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(164mmol、21.1g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物22、2.8gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=915)
合成例23:化合物23の合成
段階1)化合物23-aの合成
3口フラスコに、ビス-(4-ターブチルフェニル)-アミン(107mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-(メチル-d-3)ベンゼン(107mmol、22.2g)をトルエン(0.2M、535ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(160mmol、15.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.07mmol、0.545g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物23-a 36.2gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=409)
段階2)化合物23-bの合成
3口フラスコに、7-ブロモ-3,3-ジメチル-2,3-ジヒドロチエノ[2,3-f]ベンゾフラン(53.0mmol、15g)と4-ターブチルアニリン(53.0mmol、7.9g)をトルエン(0.2M、265ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(79.5mmol、7.64g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.530mmol、0.271g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物23-b 12.7gを得た。(収率68%、MS[M+H]+=352)
段階3)化合物23-cの合成
3口フラスコに、化合物23-a(34.2mmol、14g)と化合物23-b(34.2mmol、12g)をトルエン(0.2M、170ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(51.3mmol、4.93g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.342mmol、0.175g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物23-c 20.3gを得た。(収率82%、MS[M+H]+=724)
段階4)化合物23の合成
3口フラスコに、化合物23-c(28.0mmol、20.3g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、280ml)に溶かし、ボロントリヨージド(44.9mmol、17.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(252mmol、32.6g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物23、4.1gを得た。(収率20%、MS[M+H]+=732)
合成例24:化合物24の合成
段階1)化合物24-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-[1,1'-ビフェニル]-2',3,3',4,4',5',6,6'-d8-2-アミン(40.2mmol、9.38g)と2-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]チオフェン(40.2mmol、13g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(60.3mmol、5.80g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.402mmol、0.206g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物24-a 18.2gを得た。(収率95%、MS[M+H]+=476)
段階2)化合物24-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(36.9mmol、15g)と化合物24-a(36.9mmol、17.6g)をトルエン(0.2M、185ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.4mmol、5.33g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.369mmol、0.189g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物24-b 18.4gを得た。(収率59%、MS[M+H]+=845)
段階3)化合物24の合成
3口フラスコに、化合物24-b(21.8mmol、18.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、220ml)に溶かし、ボロントリヨージド(34.8mmol、13.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(196mmol、25.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物24、3.2gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=853)
合成例25:化合物25の合成
段階1)化合物25-aの合成
3口フラスコに、ビス-(4-ターブチルフェニル)-アミン(142mmol、40g)と(3r,5r,7r)-1-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)アダマンタン(142mmol、46.3g)をトルエン(0.2M、710ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(213mmol、20.5g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.42mmol、0.726g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物25-a 63.8gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=526)
段階2)化合物25-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-4,4,7,7-テトラメチル-4,5,6,7-テトラヒドロベンゾ[b]チオフェン(54.9mmol、15g)と3,5-ビス(トリフルオルメチル)アニリン(54.9mmol、12.6g)をトルエン(0.2M、275ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(82.3mmol、7.91g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.549mmol、0.281g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物25-b 16.7gを得た。(収率72%、MS[M+H]+=421)
段階3)化合物25-cの合成
3口フラスコに、化合物25-a(38.0mmol、20g)と化合物25-b(38.0mmol、16g)をトルエン(0.2M、190ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(57.0mmol、5.48g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.380mmol、0.194g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物25-c 22.7gを得た。(収率66%、MS[M+H]+=911)
段階4)化合物25の合成
3口フラスコに、化合物25-c(24.9mmol、22.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、250ml)に溶かし、ボロントリヨージド(39.9mmol、15.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(224mmol、29.0g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物25、3.9gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=919)
合成例26:化合物26の合成
段階1)化合物26-aの合成
3口フラスコに、ビス-(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)アミン(77.0mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(77.0mmol、15.8g)をトルエン(0.2M、385ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(115mmol、11.1g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.77mmol、0.393g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物26-a 36.6gを得た。(収率92%、MS[M+H]+=514)
段階2)化合物26-bの合成
3口フラスコに、2-ブロモ-7-ターブチル-4,4-ジメチル-4H-インデノ[1,2-b]チオフェン(35.8mmol、12g)と4-ターブチル-2-メチルアニリン(35.8mmol、5.84g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(53.7mmol、5.16g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.358mmol、0.183g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物26-b 13.4gを得た。(収率90%、MS[M+H]+=418)
段階3)化合物26-cの合成
3口フラスコに、化合物26-a(29.2mmol、15g)と化合物26-b(29.2mmol、12.2g)をトルエン(0.2M、145ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(43.8mmol、4.21g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.292mmol、0.149g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、15時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物26-c 19.2gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=895)
段階4)化合物26の合成
3口フラスコに、化合物26-c(21.4mmol、19.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、215ml)に溶かし、ボロントリヨージド(34.3mmol、13.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(193mmol、24.9g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物26、4.5gを得た。(収率23%、MS[M+H]+=903)
合成例27:化合物27の合成
段階1)化合物27-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチルアニリン(80.4mmol、12g)と4-ブロモ-2-ターブチルチオフェン(80.4mmol、17.6g)をトルエン(0.2M、400ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(121mmol、11.6g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.804mmol、0.411g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物27-a 19.2gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=287)
段階2)化合物27-bの合成
3口フラスコに、化合物4-a(38.2mmol、18g)と化合物27-a(38.2mmol、11g)をトルエン(0.2M、190ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(57.3mmol、5.51g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.382mmol、0.195g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物27-b 21.4gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=677)
段階3)化合物27-cの合成
3口フラスコに、化合物27-b(31.6mmol、21.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、315ml)に溶かし、ボロントリヨージド(50.5mmol、19.8g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(284mmol、36.7g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物27-c 4.4gを得た。(収率20%、MS[M+H]+=685)
段階4)化合物27の合成
3口フラスコに、化合物27-c(6.42mmol、4.4g)とジフェニルアミン(7.7mmol、1.30g)をトルエン(0.2M、40ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(9.63mmol、0.926g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.06mmol、0.033g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物27、4.1gを得た。(収率78%、MS[M+H]+=818)
合成例28:化合物28の合成
段階1)化合物28-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチル-2-メチルアニリン(30.6mmol、5g)と4-ブロモ-2,3-ジ-o-トリルチオフェン(30.6mmol、10.5g)をトルエン(0.2M、155ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(45.9mmol、4.41g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.306mmol、0.157g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物28-a 10.4gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=426)
段階2)化合物28-bの合成
3口フラスコに、化合物4-a(23.4mmol、11g)と化合物28-a(23.4mmol、9.94g)をトルエン(0.2M、120ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(35.0mmol、3.37g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.234mmol、0.119g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物28-b 11.8gを得た。(収率62%、MS[M+H]+=816)
段階3)化合物28-cの合成
3口フラスコに、化合物28-b(14.5mmol、11.8g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、145ml)に溶かし、ボロントリヨージド(23.1mmol、9.06g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(130mmol、16.8g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物28-c 2.9gを得た。(収率24%、MS[M+H]+=823)
段階4)化合物28の合成
3口フラスコに、化合物28-c(3.52mmol、2.9g)と10H-フェノキサジン(4.23mmol、0.774g)をトルエン(0.2M、21ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(5.28mmol、0.508g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.035mmol、0.018g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、18時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物28、2.9gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=970)
合成例29:化合物29の合成
段階1)化合物29-aの合成
3口フラスコに、5-ターブチル-N-(4-トリフェニルシリルフェニル)-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(53.6mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(53.6mmol、11.0g)をトルエン(0.2M、270ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(80.4mmol、7.72g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.536mmol、0.274g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物29-a 27.1gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=684)
段階2)化合物29-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモチエノ[2,3-b]ベンゾフラン(39.5mmol、10g)と4-ターブチル-2-メチルアニリン(39.5mmol、6.45g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(59.3mmol、5.70g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.358mmol、0.183g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、15時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物29-b 9.8gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=335)
段階3)化合物29-cの合成
3口フラスコに、化合物29-a(29.2mmol、20g)と化合物29-b(29.2mmol、9.80g)をトルエン(0.2M、145ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(43.8mmol、4.21g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.292mmol、0.149g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物29-c 23.1gを得た。(収率80%、MS[M+H]+=983)
段階4)化合物29の合成
3口フラスコに、化合物29-c(23.5mmol、23.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、235ml)に溶かし、ボロントリヨージド(37.6mmol、14.7g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(211mmol、27.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物29、3.7gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=991)
合成例30:化合物30の合成
段階1)化合物30-aの合成
3口フラスコに、6-ターブチル-4a,9a-ジメチル-2,3,4,4a,9,9a-ヘキサヒドロ-1H-カルバゾール(194mmol、50g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(194mmol、39.9g)をトルエン(0.2M、970ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(291mmol、28.0g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.94mmol、0.993g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、8時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物30-a 67.2gを得た。(収率91%、MS[M+H]+=382)
段階2)化合物30-bの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-3a,7a-ジメチル-3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ[b]チオフェン(56.6mmol、14g)と[1,1':3',1''-ターフェニル]-5'-アミン(56.6mmol、13.9g)をトルエン(0.2M、280ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(85.0mmol、8.16g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.566mmol、0.289g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物30-b 17.4gを得た。(収率75%、MS[M+H]+=412)
段階3)化合物30-cの合成
3口フラスコに、化合物30-a(39.3mmol、15g)と化合物30-b(39.3mmol、16.2g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(58.9mmol、5.66g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.393mmol、0.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物30-c 24.8gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=757)
段階4)化合物30の合成
3口フラスコに、化合物30-c(32.8mmol、24.8g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、330ml)に溶かし、ボロントリヨージド(52.4mmol、20.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(295mmol、38.1g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物30、4.1gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=765)
合成例31:化合物31の合成
段階1)化合物31-aの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-4,4-ジメチル-4H-インデノ[1,2-b]チオフェン(36.1mmol、10g)と4-(2-フェニルプロパン-2-イル)アニリン(36.1mmol、8g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(54.2mmol、5.21g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.361mmol、0.185g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物31-a 12.5gを得た。(収率84%、MS[M+H]+=410)
段階2)化合物31-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(29.6mmol、12g)と化合物31-a(29.6mmol、12.1g)をトルエン(0.2M、150ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(44.3mmol、4.26g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.296mmol、0.151g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物31-b 17.3gを得た。(収率75%、MS[M+H]+=779)
段階3)化合物31の合成
3口フラスコに、化合物31-b(22.2mmol、17.3g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、220ml)に溶かし、ボロントリヨージド(35.5mmol、13.9g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(200mmol、25.8g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物31、3.8gを得た。(収率22%、MS[M+H]+=787)
合成例32:化合物32の合成
段階1)化合物32-aの合成
3口フラスコに、8-ターブチル-10,10-ジメチル-5,10-ジヒドロインデノ[1,2-b]インドール(104mmol、30g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(104mmol、21.3g)をトルエン(0.2M、520ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(155mmol、14.9g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.04mmol、0.530g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物32-a 39.2gを得た。(収率91%、MS[M+H]+=414)
段階2)化合物32-bの合成
3口フラスコに、4-ブロモ-2,3-ジメチル-2,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロチオフェン(57.9mmol、20g)と4-ターブチルアニリン(57.9mmol、8.64g)をトルエン(0.2M、290ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(86.9mmol、8.35g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.579mmol、0.296g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物32-b 12.3gを得た。(収率51%、MS[M+H]+=414)
段階3)化合物32-cの合成
3口フラスコに、化合物32-a(29.0mmol、12g)と化合物32-b(29.0mmol、12g)をトルエン(0.2M、145ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(43.5mmol、4.18g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.290mmol、0.148g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物32-c 18.8gを得た。(収率82%、MS[M+H]+=791)
段階4)化合物32の合成
3口フラスコに、化合物32-c(23.8mmol、18.8g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、240ml)に溶かし、ボロントリヨージド(38.0mmol、14.9g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(214mmol、27.6g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物32、3.1gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=799)
合成例33:化合物33の合成
段階1)化合物33-aの合成
3口フラスコに、4-ターブチルアニリン(67.0mmol、10g)と4'-ブロモ-3'H-スピロ[フルオレン-9,2'-チオフェン](67.0mmol、21.1g)をトルエン(0.2M、335ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(101mmol、9.66g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.670mmol、0.342g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、15時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物33-a 16.8gを得た。(収率65%、MS[M+H]+=384)
段階2)化合物33-bの合成
3口フラスコに、化合物4-a(42.5mmol、20g)と化合物33-a(42.5mmol、16.3g)をトルエン(0.2M、210ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(63.7mmol、6.12g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.425mmol、0.217g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物33-b 23.0gを得た。(収率70%、MS[M+H]+=774)
段階3)化合物33-cの合成
3口フラスコに、化合物33-b(29.7mmol、23g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、300ml)に溶かし、ボロントリヨージド(47.5mmol、18.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(268mmol、34.6g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物33-c 3.9gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=781)
段階4)化合物33の合成
3口フラスコに、化合物33-c(4.99mmol、3.9g)と9H-カルバゾール(5.99mmol、1.00g)をトルエン(0.2M、30ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(7.49mmol、0.719g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.05mmol、0.026g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物33、3.7gを得た。(収率81%、MS[M+H]+=912)
合成例34:化合物34の合成
段階1)化合物34-aの合成
3口フラスコに、3-ブロモナフト[2,3-b]チオフェン(88.8mmol、23.4g)と5-ターブチル-[1,1'-ビフェニル]-2-アミン(88.8mmol、20g)をトルエン(0.2M、445ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(133mmol、12.8g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.888mmol、0.454g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物34-a 21.9gを得た。(収率61%、MS[M+H]+=408)
段階2)化合物34-bの合成
3口フラスコに、化合物1-a(24.6mmol、10g)と化合物34-a(24.6mmol、10g)をトルエン(0.2M、125ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(36.9mmol、3.55g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.246mmol、0.126g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物34-b 16.3gを得た。(収率85%、MS[M+H]+=777)
段階3)化合物34の合成
3口フラスコに、化合物34-b(21.0mmol、16.3g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、210ml)に溶かし、ボロントリヨージド(33.6mmol、13.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(189mmol、24.4g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物34、4.8gを得た。(収率29%、MS[M+H]+=785)
合成例35:化合物35の合成
段階1)化合物35-aの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5-メチルフェノール(53.5mmol、10g)とN-(4-ターブチルフェニル)-3-クロロアニリン(53.5mmol、13.9g)をトルエン(0.2M、270ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(80.2mmol、7.71g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.535mmol、0.273g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物35-a 17.6gを得た。(収率90%、MS[M+H]+=366)
段階2)化合物35-bの合成
3口フラスコに、化合物35-a(48.1mmol、17.6g)とポタシウムカーボネート(144mmol、20g)をテトラヒドロフランと水(0.1M、480ml)に溶かし、パーフルオル-1-ブタンスルホンフルオライド(144mmol、43.6g)を入れた後、常温で5時間撹拌した。反応が終了すると、トルエンと水を入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物35-b 30.2gを得た。(収率97%、MS[M+H]+=648)
段階3)化合物35-cの合成
3口フラスコに、化合物35-b(46.6mmol、30.2g)とN-(5-ターブチル-[1,1'-ビフェニル]-2-イル)-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラナフト[2,3-b]チオフェン-3-アミン(46.6mmol、21.8g)をトルエン(0.2M、233ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(69.9mmol、6.72g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.466mmol、0.238g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物35-c 27.4gを得た。(収率72%、MS[M+H]+=816)
段階4)化合物35-dの合成
3口フラスコに、化合物35-c(33.6mmol、27.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、335ml)に溶かし、ボロントリヨージド(53.8mmol、21.0g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で8時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(302mmol、39.1g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物35-d 5.3gを得た。(収率19%、MS[M+H]+=824)
段階5)化合物35の合成
3口フラスコに、化合物35-d(6.44mmol、5.3g)とビス(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)アミン(7.72mmol、3g)をトルエン(0.2M、39ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(9.66mmol、0.928g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.064mmol、0.033g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、昇華精製により化合物35、4.1gを得た。(収率54%、MS[M+H]+=1177)
合成例36:化合物36の合成
段階1)化合物36-aの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]チオフェン(155mmol、50g)と5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-アミン(155mmol、31.4g)をトルエン(0.2M、775ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(232mmol、22.3g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(1.55mmol、0.79g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物36-a 47.6gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=446)
段階2)化合物36-bの合成
3口フラスコに、化合物5-a(35.7mmol、17g)と化合物36-a(35.7mmol、15.9g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(53.6mmol、5.15g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.357mmol、0.182g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、13時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物36-b 22.1gを得た。(収率70%、MS[M+H]+=886)
段階3)化合物36の合成
3口フラスコに、化合物36-b(25.0mmol、22.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、250ml)に溶かし、ボロントリヨージド(39.9mmol、15.6g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で8時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(225mmol、29g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物36、2.9gを得た。(収率13%、MS[M+H]+=893)
合成例37:化合物37の合成
段階1)化合物37-aの合成
3口フラスコに、3-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]チオフェン(46.4mmol、15g)とジベンゾ[b,d]フラン-1-アミン(46.4mmol、8.5g)をトルエン(0.2M、230ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(69.6mmol、6.69g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.464mmol、0.237g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、10時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物37-a 17.4gを得た。(収率88%、MS[M+H]+=426)
段階2)化合物37-bの合成
3口フラスコに、化合物4-a(36.1mmol、17g)と化合物37-a(36.1mmol、15.4g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(54.2mmol、5.2g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.361mmol、0.185g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、9時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物37-b 24.6gを得た。(収率84%、MS[M+H]+=816)
段階3)化合物37-cの合成
3口フラスコに、化合物37-b(30.2mmol、24.6g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、300ml)に溶かし、ボロントリヨージド(48.3mmol、18.9g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で6時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(271mmol、35g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物37-c 5.2gを得た。(収率21%、MS[M+H]+=823)
段階4)化合物37の合成
3口フラスコに、化合物37-c(6.32mmol、5.2g)とジフェニルアミン(7.58mmol、1.3g)をトルエン(0.2M、38ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(9.47mmol、0.91g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.06mmol、0.032g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、12時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物37、3.3gを得た。(収率55%、MS[M+H]+=956)
合成例38:化合物38の合成
段階1)化合物38-aの合成
3口フラスコに、9,9-ジメチル-9H-フルオレン-4-アミン(92.8mmol、30g)と3-ブロモ-5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフト[2,3-b]チオフェン(92.8mmol、19.4g)をトルエン(0.2M、465ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(139mmol、13.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.928mmol、0.474g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物38-a 37.4gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=452)
段階2)化合物38-bの合成
3口フラスコに、1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(29.2mmol、6g)と5,5,8,8-テトラメチル-3-フェニル-N-(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-アミン(29.2mmol、13.6g)をトルエン(0.2M、150ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(30.5mmol、2.93g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.292mmol、0.15g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物38-b 12.3gを得た。(収率71%、MS[M+H]+=590)
段階3)化合物38-cの合成
3口フラスコに、化合物38-a(20.3mmol、9.18g)と化合物38-b(20.3mmol、12g)をトルエン(0.2M、100ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(30.5mmol、2.93g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.2mmol、0.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物38-c 14.2gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=1006)
段階4)化合物38の合成
3口フラスコに、化合物38-c(14.1mmol、14.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、140ml)に溶かし、ボロントリヨージド(22.6mmol、8.85g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で10時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(127mmol、16.5g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製して化合物38、2.6gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=1013)
合成例39:化合物39の合成
段階1)化合物39-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターブチルフェニル)-7,7,10,10-テトラメチル-7,8,9,10-テトラヒドロナフト[2,3-b]ベンゾフラン(35.2mmol、15g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ターブチルベンゼン(35.2mmol、8.7g)をトルエン(0.2M、175ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(52.9mmol、5.08g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.352mmol、0.18g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物39-a 18.2gを得た。(収率87%、MS[M+H]+=592)
段階2)化合物39-bの合成
3口フラスコに、化合物39-a(30.7mmol、18.2g)とN-(4-ターブチルフェニル)-5-(2-フェニルプロパン-2-イル)ベンゾ[b]チオフェン-3-アミン(41.6mmol、19.6g)をトルエン(0.2M、155ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(46.1mmol、4.43g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.307mmol、0.157g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物39-b 21.5gを得た。(収率73%、MS[M+H]+=955)
段階3)化合物39の合成
3口フラスコに、化合物39-b(22.5mmol、21.5g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、225ml)に溶かし、ボロントリヨージド(36mmol、14.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(203mmol、26.2g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物39、3.8gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=963)
合成例40:化合物40の合成
段階1)化合物40-aの合成
3口フラスコに、2-(パーフルオロフェニル)-N-フェニルベンゾフラン-6-アミン(53.3mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ヨードベンゼン(79.9mmol、7.68g)をトルエン(0.2M、270ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(80mmol、7.68g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.532mmol、0.272g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物40-a 20.7gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=565)
段階2)化合物40-bの合成
3口フラスコに、化合物40-a(35.6mmol、20.1g)と化合物17-b(35.6mmol、12g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(53.3mmol、5.12g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.356mmol、0.182g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物40-b 26.1gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=821)
段階3)化合物40-cの合成
3口フラスコに、化合物40-b(31.8mmol、26.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、320ml)に溶かし、ボロントリヨージド(50.8mmol、20g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(286mmol、37g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物40-c 4.6gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=829)
段階4)化合物40の合成
3口フラスコに、化合物40-c(5.55mmol、4.6g)と4a,9a-ジメチル-2,3,4,4a,9,9a-ヘキサヒドロ-1H-カルバゾール(6.66mmol、1.34g)をトルエン(0.2M、33ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(8.32mmol、0.8g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.055mmol、0.028g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物40、3.8gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=994)
合成例41:化合物41の合成
段階1)化合物41-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターブチルフェニル)-5a,9a-ジメチル-5a,6,7,8,9,9a-ヘキサヒドロジベンゾ[b,d]フラン-2-アミン(51.5mmol、18g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(51.5mmol、10.6g)をトルエン(0.2M、260ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(77.2mmol、7.42g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.515mmol、0.263g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物41-a 20.5gを得た。(収率84%、MS[M+H]+=474)
段階2)化合物41-bの合成
3口フラスコに、化合物41-a(43.2mmol、20.5g)とN-(4-ターブチルフェニル)-3'H-スピロ[フルオレン-9,2'-チオフェン]-4'-アミン(43.2mmol、16.6g)をトルエン(0.2M、220ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(64.9mmol、6.23g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.432mmol、0.221g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物41-b 22.9gを得た。(収率64%、MS[M+H]+=821)
段階3)化合物41の合成
3口フラスコに、化合物41-b(27.9mmol、22.9g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、280ml)に溶かし、ボロントリヨージド(44.6mmol、17.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(251mmol、32.4g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物41、4.1gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=829)
合成例42:化合物42の合成
段階1)化合物42-aの合成
3口フラスコに、5a,9a-ジメチル-N-フェニル-5a,6,7,8,9,9a-ヘキサヒドロベンゾ[b,d]チオフェン-2-アミン(48.5mmol、15g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-ヨードベンゼン(48.5mmol、15.4g)をトルエン(0.2M、240ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(72.7mmol、7g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.485mmol、0.248g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、3時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物42-a 15.6gを得た。(収率65%、MS[M+H]+=499)
段階2)化合物42-bの合成
3口フラスコに、化合物42-a(31.3mmol、15.6g)とN-([1,1'-ビフェニル]-2-イル)-6,6,9,9-テトラメチル-6,7,8,9-テトラヒドロナフト[1,2-b]チオフェン-2-アミン(31.3mmol、12.9g)をトルエン(0.2M、160ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(46.9mmol、4.51g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.313mmol、0.16g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物42-b 19.2gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=830)
段階3)化合物42-cの合成
3口フラスコに、化合物42-b(23.1mmol、19.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、230ml)に溶かし、ボロントリヨージド(37.0mmol、14.5g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(208mmol、27g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物42-c 2.7gを得た。(収率14%、MS[M+H]+=837)
段階4)化合物42の合成
3口フラスコに、化合物42-c(3.22mmol、2.7g)と3-ターブチル-10H-ベンゾ[4,5]チエノ[3,2-b]インドール(3.87mmol、1.08g)をトルエン(0.2M、19ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(4.84mmol、0.46g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.032mmol、0.016g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物42、2.5gを得た。(収率72%、MS[M+H]+=1080)
合成例43:化合物43の合成
段階1)化合物43-aの合成
3口フラスコに、N,2,3-トリフェニルベンゾ[b]チオフェン-6-アミン(53.0mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(53.0mmol、10.9g)をトルエン(0.2M、265ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(79.5mmol、7.64g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.53mmol、0.271g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、6時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物43-a 19.7gを得た。(収率74%、MS[M+H]+=502)
段階2)化合物43-bの合成
3口フラスコに、化合物43-a(39.2mmol、19.7g)と16-a(39.2mmol、8.84g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(58.9mmol、5.66g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.392mmol、0.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物43-b 23.4gを得た。(収率86%、MS[M+H]+=691)
段階3)化合物43の合成
3口フラスコに、化合物43-b(33.9mmol、23.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、340ml)に溶かし、ボロントリヨージド(54.2mmol、21.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(305mmol、39.4g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物43、5.2gを得た。(収率22%、MS[M+H]+=699)
合成例44:化合物44の合成
段階1)化合物44-aの合成
3口フラスコに、8-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)ジベンゾ[b,d]チオフェン-4-アミン(38.7mmol、15g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(38.7mmol、8g)をトルエン(0.2M、195ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(58.1mmol、5.58g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.387mmol、0.198g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物44-a 18.8gを得た。(収率95%、MS[M+H]+=512)
段階2)化合物44-bの合成
3口フラスコに、化合物44-a(36.7mmol、18.8g)と5-ターブチル-N-(4-ターブチルフェニル)ベンゾ[b]チオフェン-2-アミン(36.7mmol、12.4g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.1mmol、5.29g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.367mmol、0.187g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物44-b 27.4gを得た。(収率92%、MS[M+H]+=813)
段階3)化合物44の合成
3口フラスコに、化合物44-b(33.7mmol、27.4g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、340ml)に溶かし、ボロントリヨージド(53.9mmol、21.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(303mmol、39.2g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物44、4.6gを得た。(収率17%、MS[M+H]+=821)
合成例45:化合物45の合成
段階1)化合物45-aの合成
3口フラスコに、N-メシチル-5a,10a-ジメチル-5-フェニル-5,5a,6,7,8,9,10,10a-オクタヒドロシクロペンタ[b]インドール-2-アミン(47.1mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(47.1mmol、9.68g)をトルエン(0.2M、235ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(70.6mmol、6.79g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.471mmol、0.241g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、8時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物45-a 21.5gを得た。(収率83%、MS[M+H]+=549)
段階2)化合物45-bの合成
3口フラスコに、化合物45-a(39.1mmol、21.5g)とN-(4-ターブチルフェニル)-4,4,6,6-テトラメチル-5,6-ジヒドロ-4H-シクロペンタ[b]チオフェン-3-アミン(39.1mmol、12.8g)をトルエン(0.2M、195ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(58.7mmol、5.64g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.391mmol、0.2g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物45-b 21.9gを得た。(収率67%、MS[M+H]+=840)
段階3)化合物45の合成
3口フラスコに、化合物45-b(26.1mmol、21.9g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、260ml)に溶かし、ボロントリヨージド(41.7mmol、16.3g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(235mmol、30.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物45、3.5gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=848)
合成例46:化合物46の合成
段階1)化合物46-aの合成
3口フラスコに、6-ターブチル-9-フェニル-N-(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル-9H-カルバゾール-3-アミン(39.9mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(39.9mmol、8.21g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(60mmol、5.76g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.4mmol、0.204g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、5時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物46-a 20.9gを得た。(収率84%、MS[M+H]+=625)
段階2)化合物46-bの合成
3口フラスコに、化合物46-a(33.4mmol、20.9g)と6-ターブチル-N-(5,5,8,8-テトラメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)ベンゾ[b]チオフェン-2-アミン(33.4mmol、13.1g)をトルエン(0.2M、170ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(50.1mmol、4.82g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.334mmol、0.171g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物46-b 25.2gを得た。(収率77%、MS[M+H]+=980)
段階3)化合物46の合成
3口フラスコに、化合物46-b(25.7mmol、25.2g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、260ml)に溶かし、ボロントリヨージド(41.1mmol、16.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(231mmol、30g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物46、4.1gを得た。(収率16%、MS[M+H]+=988)
合成例47:化合物47の合成
段階1)化合物47-aの合成
3口フラスコに、9-(2,6,-ジフルオロフェニル)-1,1,4,4-テトラメチル-N-(3,5,5,8,8-ペンタメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)-2,3,4,9-テトラヒドロ-1H-カルバゾール-7-アミン(36.1mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(36.1mmol、7.41g)をトルエン(0.2M、180ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(54.1mmol、5.20g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.36mmol、0.184g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、8時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物47-a 21.7gを得た。(収率89%、MS[M+H]+=679)
段階2)化合物47-bの合成
3口フラスコに、化合物47-a(31.9mmol、21.7g)と5-フルオロ-N-(フェニル-d5)ベンゾ[b]チオフェン-3-アミン(31.9mmol、7.93g)をトルエン(0.2M、160ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(47.9mmol、4.6g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.319mmol、0.163g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物47-b 20.1gを得た。(収率71%、MS[M+H]+=891)
段階3)化合物47の合成
3口フラスコに、化合物47-b(22.6mmol、20.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、225ml)に溶かし、ボロントリヨージド(36.1mmol、14.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(203mmol、36.2g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物47、2.5gを得た。(収率12%、MS[M+H]+=899)
合成例48:化合物48の合成
段階1)化合物48-aの合成
3口フラスコに、9-(2,6,-ジフルオロフェニル)-1,1,4,4-テトラメチル-N-(3,5,5,8,8-ペンタメチル-5,6,7,8-テトラヒドロナフタレン-2-イル)-2,3,4,9-テトラヒドロ-1H-カルバゾール-7-アミン(53.1mmol、20g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(53.1mmol、10.9g)をトルエン(0.2M、265ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(79.7mmol、10.9g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.531mmol、0.271g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物48-a 22.8gを得た。(収率86%、MS[M+H]+=501)
段階2)化合物48-bの合成
3口フラスコに、化合物48-a(45.5mmol、22.8g)と4,4,6,6-テトラメチル-N-フェニル-5,6-ジヒドロ-4H-シクロペンタ[b]フラン-3-アミン(45.5mmol、11.6g)をトルエン(0.2M、230ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(68.3mmol、6.56g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.455mmol、0.233g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物48-b 23.1gを得た。(収率71%、MS[M+H]+=720)
段階3)化合物48の合成
3口フラスコに、化合物48-b(32.1mmol、23.1g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、320ml)に溶かし、ボロントリヨージド(51.3mmol、20.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(289mmol、37.3g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物48、3.6gを得た。(収率15%、MS[M+H]+=728)
合成例49:化合物49の合成
段階1)化合物49-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターブチル-2-メチルフェニル)ジベンゾ[b,d]チオフェン-3-アミン(43.4mmol、15g)と3-ブロモ-5-クロロ-1,1'-ビフェニル(43.4mmol、11.6g)をトルエン(0.2M、220ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(65.1mmol、6.26g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.434mmol、0.222g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、2時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物49-a 20.1gを得た。(収率87%、MS[M+H]+=532)
段階2)化合物49-bの合成
3口フラスコに、化合物49-a(37.8mmol、20.1g)と6-ターブチル-N-(4-ターブチル-2-メチルフェニル)ベンゾフラン-2-アミン(37.8mmol、12.7g)をトルエン(0.2M、190ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(56.7mmol、5.4g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.378mmol、0.193g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、24時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物49-b 21.7gを得た。(収率69%、MS[M+H]+=831)
段階3)化合物49の合成
3口フラスコに、化合物49-b(26.1mmol、21.7g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、260ml)に溶かし、ボロントリヨージド(41.8mmol、16.4g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(235mmol、30.4g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物49、3.3gを得た。(収率15%、MS[M+H]+=839)
合成例50:化合物50の合成
段階1)化合物50-aの合成
3口フラスコに、N-(4-ターブチルフェニル)-6,6,9,9-テトラメチル-6,7,8,9-テトラヒドロジベンゾ[b,d]フラン-2-アミン(39.9mmol、15g)と1-ブロモ-3-クロロ-5-メチルベンゼン(39.9mmol、8.21g)をトルエン(0.2M、200ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(59.9mmol、5.76g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.399mmol、0.204g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、4時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物50-a 18.5gを得た。(収率93%、MS[M+H]+=500)
段階2)化合物50-bの合成
3口フラスコに、化合物50-a(37.0mmol、18.5g)とN-(4-ターブチルフェニル)-4,4,7,7-テトラメチル-4,5,6,7-テトラヒドロベンゾフラン-2-アミン(37.0mmol、12.0g)をトルエン(0.2M、185ml)に溶かし、ソジウムターブトキシド(55.5mmol、5.33g)、ビス(トリ-ターブチルホスフィン)パラジウム(0)(0.370mmol、0.189g)を入れた後、アルゴン雰囲気還流条件下、15時間撹拌した。反応が終了すると、常温に冷却した後、H2Oを入れて、反応液を分液漏斗に移して抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物50-b 22.8gを得た。(収率78%、MS[M+H]+=789)
段階3)化合物50の合成
3口フラスコに、化合物50-b(28.9mmol、22.8g)を1,2-ジクロロベンゼン(0.1M、290ml)に溶かし、ボロントリヨージド(46.2mmol、18.1g)を入れた後、アルゴン雰囲気下、140℃で3時間撹拌した。反応物を0℃まで冷却し、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(260mmol、33.6g)を添加した後、1時間撹拌した。トルエンとH2Oを用いて分液漏斗で抽出した。抽出液をMgSO4で乾燥、濃縮し、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製により化合物50、4.1gを得た。(収率18%、MS[M+H]+=797)
実験例1:光発光分析実験
韓国登録特許公報10-2030309によれば、酸素または硫黄を含む芳香族5員環をボロン化合物に対称構造で置換させた時、6員芳香族環3個置換されたボロン化合物より平ら(flat)な構造のボロン化合物を作ることができ、これを用いて高色純度、高効率、長寿命の素子を得ることができることが分かった。
本明細書の一実施態様に係る化学式1の化合物すなわち、1個の芳香族5員環を含む非対称ボロン化合物を含有する層を有機発光素子の有機物層に含むことで、前記韓国登録特許公報10-2030309より優れた効果の有機発光素子を得ることができることを確認した。
下記の光発光分析実験により、従来の対称型化合物と、本明細書の一実施態様に係る化学式1の化合物すなわち、非対称型化合物の蛍光スペクトルを確認した。光発光分析実験には、ボロンに3個のベンゼン環が置換されているBD-Aを、対称型化合物である2個のベンゾチオフェンと1個のベンゼン環が置換されているBD-C、本明細書の一実施態様に係る化学式1である合成例16から合成された化合物16を用いた。
光発光分析実験はJASCO FP-8600蛍光分光光度計を用い、下記の方法で最大発光波長を測定した。
トルエンを溶媒として測定する化合物である前記BD-A、BD-C、および化合物16をそれぞれ1×10-5Mの濃度で溶解して測定用試料を用意した。試料溶液を石英セルに入れて、窒素気体(N2)を用いて脱気(degassing)して溶液内の酸素を除去した後、測定装置を用いて、室温(300K)で蛍光スペクトルを測定した。この時、最大発光ピークの波長値(nm)を得て、最大発光ピークでの2分の1の高さにおけるグラフの拡散幅(半値幅、FWHM、Full width at half maximum、nm)を求めて下記表1に示し、測定グラフを図4に示した。
[表1]
前記表1および図4にて、BD-A、BD-C、および化合物16のそれぞれの化合物において、ヘテロ環基が1個ずつ増えるたびに、メインピーク(main peak)より長波長領域帯で形成される2番目のピークが強くなることを確認することができる。2番目のピークが大きくなるほど、有機発光素子における色純度が悪くなるという欠点があるが、非対称型である本明細書の前記化学式1の化合物16は、対称型である化合物BD-Cより2番目のピークが弱い。したがって、前記発光特性によって、対称型化合物より、非対称型化合物である本明細書の一実施態様に係る化学式1の化合物において高色純度と高効率の素子を構成できることが分かる。
実験例2:量子化学計算実験
実験例1の光発光分析実験の結果の原因を把握するために、対称型チオフェン-ボロン化合物(下記のDABNAおよびBD-F)と、本明細書の一実施態様に係る化学式1の化合物すなわち、非対称型チオフェン-ボロン化合物(下記のBD-E)に対して量子計算を進行させた。量子計算はSchrodinger Material Science Suiteプログラムの密度汎関数理論(DFT、Density functional theory)計算と時間依存密度汎関数理論(Time-dependent density functional theory)計算で進行させ、この時、汎関数はB3LYPを、基底関数は6-31G*を用いた。発光波長のフランク-コンドン分析法(Franck-Condon analysis)は、先行文献を参照してSchrodinger Material Science Suiteプログラムで進行させ、その結果を表2~4に示した(例えば、文献「Santoro,F.,Lami、A.,Improta,R.,Bloino,J.,Barone,V.J.Chem.Phys.128,224311(2008).」、および文献「Kondo,Y.,Yoshiura,K.,Kitera,S.et al.Nat.Photonics13,678(2019).」を参照)。
[表2]
[表3]
[表4]
前記表2~4において、ヘテロ環基を含む前記BD-EおよびBD-Fの化合物は、芳香族炭化水素環(ベンゼン)を含む前記DABNAより、長波長領域でより強い強度の2番目のピークが形成されることを確認した。しかし、非対称型である本明細書の一実施態様に係る化合物である前記BD-Eの2番目のピークが、前記BD-Fに比べてより少ない強度で現れることが予想され、この結果は、実験例1における化合物16とBD-Cとの間の色純度の差の原因を示す。前記実験例1および2の結果から、対称型ボロン化合物に比べて、非対称型ボロン化合物である本明細書の一実施態様に係る化学式1を有機発光素子の有機物層に使用した時、より優れた発光特性を有する素子を実現できることを確認した。
実験例3:熱重量分析実験
TGA(thermos gravimetric analyzer、熱重量分析器)は、試料に温度を加えて試料の質量変化を時間や温度の関数として測定する装置である。材料の質量損失は、蒸発やガス状産物を生成する化学反応によって発生する。Q-500を用いてPt pan上に昇華精製を完了した3mg以上5mg未満の下記表5の化合物をそれぞれ分けて、10℃/minの速度で常温から700℃まで加熱した。この時、化合物の全重量対比5%の質量が減少する温度(=Td-5%loss)と700℃まで加熱した後にpanに残っている残留物の量(パーセント)を測定した。合成例19で製造された化合物19の熱重量分析グラフは図5に示し、BD-AとBD-Cの熱重量分析グラフをそれぞれ図6および7に示した。
[表5]
前記表5および図5~7において、本明細書の一実施態様に係る化合物1すなわち、OまたはSを含む5員環を含む非対称ボロン化合物である化合物19は、OまたはSを含む5員環を含むが、対称構造のボロン化合物であるBD-Cに比べてより高い分子量にもかかわらずより低いTd-5%loss値を有することを確認した。また、分析後にpanに残留する化合物の比率も、ヘテロアリール基を有しないボロン化合物であるBD-Aと類似して5%以内の比率で得られた。この実験により、本明細書の一実施態様に係る化学式1、すなわちOまたはSを含む5員環を含む非対称ボロン化合物は、類似の分子量対比低いTd-5%loss値を有するので、低い昇華温度を有することができて熱安定性の面で優れ、蒸着素子にも好適な有機材料であることを確認した。
実験例4.有機発光素子の作製
実施例1
ITO(indium tin oxide)が1,400Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を、洗剤を溶かした蒸留水に入れて超音波洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社(Fischer Co.)製品を用い、蒸留水としてはミリポア社(Millipore Co.)製品のフィルタ(Filter)で2次濾過した蒸留水を用いた。ITOを30分間洗浄した後、蒸留水で2回繰り返し超音波洗浄を10分間進行させた。蒸留水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、プラズマ洗浄機に輸送させた。また、酸素プラズマを用いて前記基板を5分間洗浄した後、真空蒸着機に基板を輸送させた。
前記のように用意されたITO透明電極上に、下記のHI-AとLG-101をそれぞれ650Å、50Åの厚さに熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。前記正孔注入層上に下記のHT-Aを600Åの厚さに真空蒸着して正孔輸送層を形成した。前記正孔輸送層上に下記のHT-Bを50Åの厚さに真空蒸着して電子ブロック層を形成した。次いで、前記電子ブロック層上に、青色発光ドーパントとして前記合成例1の化合物1を発光層100重量部ベースで4重量部用い、ホストとして下記のBH-Aを200Åの厚さに真空蒸着して発光層を形成した。その後、前記発光層上に第1電子輸送層として下記の化合物ET-A50Åを真空蒸着し、続いて、下記のET-BおよびLiQを1:1の重量比で真空蒸着して360Åの厚さに第2電子輸送層を形成した。前記第2電子輸送層上にLiQを真空蒸着して5Åの厚さに真空蒸着して電子注入層を形成した。前記電子注入層上に220Åの厚さにアルミニウムと銀を10:1の重量比で蒸着し、その上にアルミニウムを1000Åの厚さに蒸着して陰極を形成した。
上記の過程で、有機物の蒸着速度は0.4~0.9Å/secを維持し、陰極のアルミニウムは2Å/secの蒸着速度を維持し、蒸着時の真空度は1×10-7~5×10-8torrを維持して、有機発光素子を作製した。
実施例2~50および比較例1~3
前記実施例1において、発光層のドーパントとして、前記化合物1の代わりに下記表6に記載の化合物をそれぞれ用いたことを除けば、実施例1と同様の方法を用いて、実施例2~実施例50および比較例1~比較例3の有機発光素子をそれぞれ作製した。
前記実施例1~50および比較例1~3の有機発光素子に10mA/cm2の電流密度を印加する時の電圧、効率、および20mA/cm2の電流密度を印加する時の寿命(T95)を測定し、その結果を下記表6に示した。この時、T95は、電流密度20mA/cm2での初期輝度を100%とした時の、輝度が95%に減少するのにかかる時間を意味し、比較例1を基準(100%)とする比率を示した。
[表6]
実施例51~54および比較例4
前記実施例1において、発光層のドーパントとして前記化合物1の代わりに下記表7に記載の化合物を用い、ホスト物質としてBH-Aの代わりに下記表7に記載の化合物を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法を用いて、実施例51~54、比較例4の有機発光素子をそれぞれ作製した。
発光層の第1ホストと第2ホストの重量比は50:50である。
前記実施例51~54および比較例4の有機発光素子に10mA/cm2の電流密度を印加する時の電圧、効率、および20mA/cm2の電流密度を印加する時の寿命(T95)を測定し、その結果を下記表7に示した。この時、T95は、電流密度20mA/cm2での初期輝度を100%とした時の、輝度が95%に減少するのにかかる時間を意味し、前記表6の比較例1を基準(100%)とする比率で示した。
[表7]
実施例55~57および比較例5
前記実施例1において、発光層のドーパントとして前記化合物1の代わりに下記表8に記載の化合物を用い、ホスト物質としてBH-Aの代わりに下記表8に記載の化合物を用いたことを除けば、実施例1と同様の方法を用いて実施例55~57および比較例5の有機発光素子をそれぞれ作製した。
発光層の第1ドーパントと第2ドーパントの重量比は50:50である。
前記実施例55~57および比較例5の有機発光素子に10mA/cm2の電流密度を印加する時の電圧、効率、および20mA/cm2の電流密度を印加する時の寿命(T95)を測定し、その結果を下記表8に示した。この時、T95は、電流密度20mA/cm2での初期輝度を100%とした時の、輝度が95%に減少するのにかかる時間を意味し、前記表6の比較例1を基準(100%)とする比率で示した。
[表8]
前記表6~8において、本明細書の一実施態様に係る化学式1、すなわちOまたはSを含む5員環を含む非対称ボロン化合物を有機発光素子に含む実施例1~57は、対称構造のボロン化合物を含む比較例1~5より駆動電圧が低く、効率に優れ、色純度が良く、長寿命の効果を示すことが分かった。