[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101112574B1 - Phthalonitrile Derivatives - Google Patents

Phthalonitrile Derivatives Download PDF

Info

Publication number
KR101112574B1
KR101112574B1 KR1020040110169A KR20040110169A KR101112574B1 KR 101112574 B1 KR101112574 B1 KR 101112574B1 KR 1020040110169 A KR1020040110169 A KR 1020040110169A KR 20040110169 A KR20040110169 A KR 20040110169A KR 101112574 B1 KR101112574 B1 KR 101112574B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phthalonitrile
light emitting
derivative
cyanostilbene
organic
Prior art date
Application number
KR1020040110169A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20060071551A (en
Inventor
박일성
이종순
고경문
김세훈
이득상
김형주
박수영
정호국
김형석
Original Assignee
재단법인서울대학교산학협력재단
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인서울대학교산학협력재단, 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 재단법인서울대학교산학협력재단
Priority to KR1020040110169A priority Critical patent/KR101112574B1/en
Publication of KR20060071551A publication Critical patent/KR20060071551A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101112574B1 publication Critical patent/KR101112574B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C255/00Carboxylic acid nitriles
    • C07C255/01Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C255/32Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to acyclic carbon atoms having cyano groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton containing at least one six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/30Preparation of carboxylic acid nitriles by reactions not involving the formation of cyano groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C255/00Carboxylic acid nitriles
    • C07C255/49Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton
    • C07C255/50Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton to carbon atoms of non-condensed six-membered aromatic rings
    • C07C255/51Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton to carbon atoms of non-condensed six-membered aromatic rings containing at least two cyano groups bound to the carbon skeleton

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

본 발명의 프탈로니트릴 유도체는 하기 화학식 1로 표시되며, 유기 발광체, IR 센싱, 유기 반도체, 비선형 광학 물질, 전기변색 물질, 광전지용 물질, 액정, 촉매 등에 사용되는 프탈로시아닌 유도체의 합성 및 유기발광소자에 필요한 중간체로 유용하게 사용될 수 있다.
The phthalonitrile derivative of the present invention is represented by the following Chemical Formula 1, and the synthesis and organic light-emitting device of the phthalocyanine derivative used in organic light emitter, IR sensing, organic semiconductor, nonlinear optical material, electrochromic material, photovoltaic material, liquid crystal, catalyst, etc. It can be usefully used as an intermediate for.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112004060544849-pat00001
Figure 112004060544849-pat00001

상기에서, R은 시아노 그룹이며 m=2~5의 정수임(단, m=3 일 경우, 시아노메틸을 기준으로 벤젠의 2, 4, 5에 치환된 화합물은 제외함).
In the above, R is a cyano group and an integer of m = 2 to 5, except that when m = 3, compounds substituted with 2, 4 and 5 of benzene based on cyanomethyl are excluded.

유기 EL 소자, 프탈로시아닌, 프탈로니트릴, 발광화합물, 시아노스틸벤Organic EL device, phthalocyanine, phthalonitrile, light emitting compound, cyanostilbene

Description

프탈로니트릴 유도체{Phthalonitrile Derivatives} Phthalononitrile Derivatives             

도 1은 본 발명의 프탈로니트릴 유도체의 NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.1 shows an NMR spectrum of a phthalonitrile derivative of the present invention.

도 2는 본 발명의 프탈로니트릴 유도체를 이용하여 합성한 시아노스틸벤계 발광화합물의 NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.2 shows an NMR spectrum of a cyanostilbene-based light emitting compound synthesized using the phthalonitrile derivative of the present invention.

도 3은 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 용액상에서의 UV-vis 스펙트럼을 나타낸 것이다.Figure 3 shows the UV-vis spectrum in the solution phase of the cyanostilbene-based light emitting compound.

도 4는 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 고체 필름 상태에서의 광발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.Figure 4 shows the photoluminescence spectrum of the cyanostilbene-based light emitting compound in the solid film state.

도 5는 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 고체 필름 상태에서의 전기발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.Figure 5 shows the electroluminescence spectrum of the cyanostilbene-based light emitting compound in the solid film state.

도 6은 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 고체 필름 상태에서 광발광 스펙트럼에 대한 CIE 색좌표를 나타낸 것이다.Figure 6 shows the CIE color coordinates for the photoluminescence spectrum in the solid film state of the cyanostilbene-based light emitting compound.

도 7은 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 고체 필름 상태에서 전기발광 스펙트럼에 대한 CIE 색좌표를 나타낸 도면이다.7 is a view showing CIE color coordinates of an electroluminescence spectrum in the solid film state of the cyanostilbene-based light emitting compound.

도 8은 본 발명의 프탈로니트릴 유도체를 이용하여 합성한 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 용액상에서의 UV-vis와 광발광 스 펙트럼을 나타낸 것이다.FIG. 8 shows UV in a solution of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile synthesized using the phthalonitrile derivative of the present invention. -vis and photoluminescence spectra are shown.

도 9는 상기 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 고체 필름 상태에서의 광발광 스펙트럼 나타낸 것이다.Fig. 9 shows the photoluminescence spectra in the solid film state of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile.

도 10은 상기 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 용액 및 고체 필름 상태에서 광발광 스펙트럼에 대한 CIE 색좌표를 나타낸 것이다.
10 shows CIE color coordinates for photoluminescence spectra in the solution and solid film states of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile will be.

발명의 분야 Field of invention

본 발명은 프탈로니트릴 유도체에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 유기 발광체, IR 센싱, 유기 반도체, 비선형 광학 물질, 전기변색 물질, 광전지용 물질, 액정, 촉매 등으로 사용되는 프탈로시아닌 유도체 및 시아노스틸벤계 발광화합물의 제조에 유용하게 사용될 수 있는 프탈로니트릴 유도체에 관한 것이다.
The present invention relates to phthalonitrile derivatives. More specifically, the present invention can be usefully used for the preparation of phthalocyanine derivatives and cyanostilbene-based light emitting compounds used as organic light emitters, IR sensing, organic semiconductors, nonlinear optical materials, electrochromic materials, photovoltaic materials, liquid crystals, catalysts, and the like. Phthalonitrile derivatives.

발명의 배경Background of the Invention

현재 가장 널리 사용되고 있는 액정 디스플레이(LCD)는 비발광형 표시소자로 소비전력이 적고 가볍긴 하지만, 소자 구동 시스템이 복잡하고 응답시간, 콘트라스 트 등의 특성이 만족할 만한 수준에 이르지 못하고 있다. 따라서 최근에 차세대 평판 디스플레이 (Flat panel display)로 주목받고 있는 유기 발광소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유기 발광소자는 자기발광형 소자로 액정디스플레이에 비해 휘도, 구동전압 및 응답속도 등의 특성이 우수하고 시야각 의존성이 없는 여러 장점을 가지고 있다. Liquid crystal display (LCD), which is widely used at present, is a non-light-emitting display device, which consumes little power and is light. However, the device driving system is complicated and the response time, contrast, etc. are not satisfactory. Therefore, researches on organic light emitting diodes, which are recently attracting attention as flat panel displays, are being actively conducted. The organic light emitting device is a self-luminous device and has various advantages such as excellent brightness, driving voltage, and response speed, and no viewing angle dependency, compared to the liquid crystal display.

유기 EL 소자의 발광 매커니즘을 살펴보면 다음과 같다. 양극에서 정공 주입층(Hole Injection Layer: HIL)의 가전대(Valance Band 또는 Highest Occupied Molecular Orbital: HOMO)로 주입된 정공은 정공 수송층(Hole Transporting Layer: HTL)을 통하여 발광층(Emitting Layer)으로 진행하고, 동시에 음극에서 전자 주입층(Electron Injection Layer)을 통하여 발광층으로 전자가 이동하여 정공과 결합하여 엑시톤(exciton)을 형성한다. 이 엑시톤이 바닥상태로 떨어지면서 빛을 방출한다.The light emitting mechanism of the organic EL device is as follows. Holes injected from the anode into the valence band or highest occupied molecular orbital (HOMO) of the hole injection layer (HIL) proceed to the emitting layer through the hole transporting layer (HTL). At the same time, electrons move from the cathode to the emission layer through the electron injection layer to combine with holes to form excitons. The exciton falls to the ground and emits light.

상기와 같은 유기 EL 소자의 원리를 이용하여 1987년 이스트만 코닥(Eastman Kodak) 사에서는 홀 수송층으로 TPD(N-N'-DiphenyI-N-N'-bis (methylphenyl-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine)를 발광층으로 Alq3(tris(8- hydroxy-quinoline) aluminium complex)을 사용한 전기발광 소자를 개발하였다(Appl. Phys. Lett., 51, 913, 1987). 이후에 유기물을 이용한 전기발광 소자에 대한 연구가 활발해지고 있다.Using the principle of the organic EL device described above, Eastman Kodak Co., Ltd. in 1987 used TPD (N-N'-DiphenyI-N-N'-bis (methylphenyl-1,1'-biphenyl-4) as a hole transporting layer. We developed an electroluminescent device using Alq 3 (tris (8-hydroxy-quinoline) aluminum complex) as the light emitting layer ( Appl. Phys. Lett. , 51, 913, 1987). The research on the electroluminescent element used is becoming active.

현재까지, 적색 발광재료는 본질적으로 발광효율이 낮으며, 또한 높은 농도에서 확장된 π전자로 인하여 생긴 분자간 쌍극자-쌍극자 상호작용에 의한 발광감 쇄(quenching) 효과, 넓은 발광대역으로 인한 색순도의 저하 등의 문제점들이 있다. 따라서 단독으로 사용되기보다는 호스트 물질로부터 2% 미만의 도펀트(dopant)인 적색 발광물질로의 에너지 전이를 이용하는 방법이 사용되고 있다(Appl. Phys. Lett. 65, 3610, 1989). 이러한 도핑시스템에 사용되는 도펀트들 중 대표적으로 이스트만 코닥사의 DCM유도체들이 있다(미국특허 제5908581호, 미국특허 제5935720호). To date, red light emitting materials have inherently low luminous efficiency, and also have a quenching effect due to intermolecular dipole-dipole interactions caused by expanded π electrons at high concentrations, and deterioration of color purity due to wide emission bands. Etc. There are problems. Therefore, a method using energy transfer from the host material to the red light emitting material which is less than 2% of the dopant is used ( Appl. Phys. Lett. 65, 3610, 1989). Among the dopants used in such a doping system are Eastman Kodak's DCM derivatives (US Pat. No. 5,853,81, US Pat. 5,357,020).

그러나, 실제적으로 도핑되지 않은 호스트 발광체에 비해 소자 제작에 있어 재현성에 어려움이 있다. 이를 해결하기 위하여 최근에는 비도핑 시스템을 위한 적색 호스트 발광물질들로서 소니사의 1,1'-dicyano-substituted bisstrylnaphthalene (BSN) (미국특허 제6337167호, 미국특허 제6492557호, 미국특허 제6727379호, 미국특허 제6765108호, 미국특허 제6774257호, 미국특허 제6790974호)등 있으며, 현재 많은 적색 발광물질들이 개발되고 있다. However, there is a difficulty in reproducibility in device fabrication compared to the actual undoped host light emitter. In order to solve this problem, Sony's 1,1'-dicyano-substituted bisstrylnaphthalene (BSN) has recently been used as red host light emitting materials for undoping systems (US Pat. No. 6,337167, US Pat. Patent No. 6765108, U.S. Patent 6,742,57, U.S. Pat.No.6790974), and many red light emitting materials are currently being developed.

그러나, 유기 발광소자용으로 현재까지 알려진 삼색 발광물질 중 녹색 및 청색은 휘도 및 효율이 우수한 재료가 개발되어 있으나, 적색의 경우는 녹색 및 청색에 비해 휘도, 효율이 현저히 낮아 풀칼라 유기 발광소자를 제작하기에는 부족하다.However, among the three color light emitting materials known to be used for organic light emitting devices, green and blue materials have been developed with excellent brightness and efficiency. However, in the case of red color, the full color organic light emitting devices have a lower brightness and efficiency than green and blue colors. Not enough to produce.

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명자는 고체상태에서 발광 효율이 우수하며, 녹색에서 적색의 색조절이 가능하여 유기발광소자의 유기 막으로 유용하게 사용될 수 있는 시아노스틸벤계 발광화합물을 개발한 바 있다. 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 구조는 시아노스틸벤 말단에 CN 등이 치환된 구조를 갖으며, 예 컨대 다음과 같은 구조를 갖는다.
In order to solve the above problems, the present inventors have developed a cyanostilbene-based light emitting compound which is excellent in light emission efficiency in a solid state and can be usefully used as an organic film of an organic light emitting device by controlling color from green to red. There is a bar. The cyanostilbene-based light emitting compound has a structure in which CN, etc. are substituted at the cyanostilbene terminal, for example, has the following structure.

Figure 112004060544849-pat00002
Figure 112004060544849-pat00003
Figure 112004060544849-pat00004

Figure 112004060544849-pat00002
Figure 112004060544849-pat00003
Figure 112004060544849-pat00004

상기에서, 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디메틸아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴은 다음과 같은 경로로 제조된다. In the above, 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-dimethylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile is prepared by the following route.

Figure 112004060544849-pat00005
Figure 112004060544849-pat00005

본 발명자는 상기 시아노스틸벤계 발광화합물의 제조에 유용한 프탈로니트릴 유도체를 개발하기에 이른 것이다. 또한 본 발명의 프탈로니트릴 유도체는 유기 발광체, IR 센싱, 유기 반도체, 비선형 광학 물질, 전기변색 물질, 광전지용 물질, 액정, 촉매 등에 사용되는 프탈로시아닌 유도체의 합성에도 유용하게 사용될 수 있다.
The present inventors came to develop a phthalonitrile derivative useful for the preparation of the cyanostilbene-based light emitting compound. In addition, the phthalonitrile derivative of the present invention can be usefully used for the synthesis of phthalocyanine derivatives used in organic light emitting materials, IR sensing, organic semiconductors, nonlinear optical materials, electrochromic materials, photovoltaic materials, liquid crystals, catalysts and the like.

본 발명의 목적은 유기 발광체 등에 사용되는 프탈로시아닌 유도체 및 시아노스틸벤계 발광 화합물의 중간체로 사용될 수 있는 프탈로니트릴 유도체를 제공하 기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a phthalonitrile derivative that can be used as an intermediate of a phthalocyanine derivative and a cyanostilbene-based light emitting compound used in an organic light emitting body.

본 발명의 다른 목적은 상기 프탈로니트릴 유도체의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for preparing the phthalonitrile derivative.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described in detail below.

본 발명의 프탈로니트릴 유도체는 하기 화학식 1로 표시되며, 프탈로시아닌 유도체 및 시아노스틸벤계 발광화합물의 중간체로 유용하게 사용될 수 있다.
The phthalonitrile derivative of the present invention is represented by the following Chemical Formula 1, and may be usefully used as an intermediate of the phthalocyanine derivative and the cyanostilbene-based light emitting compound.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112004060544849-pat00006
Figure 112004060544849-pat00006

상기에서, R은 시아노 그룹이며 m=2~5의 정수임(단, m=3 일 경우, 시아노메틸을 기준으로 벤젠의 2, 4, 5에 치환된 화합물은 제외함).In the above, R is a cyano group and an integer of m = 2 to 5, except that when m = 3, compounds substituted with 2, 4 and 5 of benzene based on cyanomethyl are excluded.

상기 프탈로니트릴 유도체의 구체적인 예로는 하기 화학식으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.
Specific examples of the phthalonitrile derivative may be selected from the group consisting of the following formulas, but are not necessarily limited thereto.

Figure 112004060544849-pat00007
Figure 112004060544849-pat00007

본 발명의 프탈로니트릴 유도체는 다음과 같은 경로로 제조된다. The phthalonitrile derivative of the present invention is prepared by the following route.

먼저, 하기 화학식 2로 표시되는 할로겐화 톨루엔을 출발물질로 하여 N-브로모숙신이미드와 반응시켜 할로겐화 벤질브로마이드를 제조한다.
First, halogenated benzyl bromide is prepared by reacting with halogenated toluene represented by the following Chemical Formula 2 with N-bromosuccinimide.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112004060544849-pat00008
Figure 112004060544849-pat00008

상기에서, X는 할로겐 원소이며 m=2~5의 정수임(단, m=3 일 경우, 벤젠의 2, 4, 5 위치에 치환된 화합물은 제외함).
In the above, X is a halogen element and an integer of m = 2 to 5, except that when m = 3, the compound substituted at the 2, 4, 5 position of benzene.

다음에, 상기에서 제조된 할로겐화 벤질브로마이드에 시안화칼륨을 반응시켜 할로겐화 벤질시아나이드를 제조한 다음, 상기 할로겐화 벤질시아나이드에 시안화구리를 반응시켜 본 발명의 프탈로니트릴 유도체가 제조될 수 있다. Next, the halogenated benzyl bromide prepared above is reacted with potassium cyanide to prepare a halogenated benzyl cyanide, and then the copper cyanide is reacted with the halogenated benzyl cyanide to prepare the phthalonitrile derivative of the present invention.                     

본 발명의 프탈로니트릴 유도체는 유기 발광체, IR 센싱, 유기 반도체, 비선형 광학 물질, 전기변색 물질, 광전지용 물질, 액정, 촉매 등에 사용되는 프탈로시아닌 유도체 및 유기 발광소자로 사용되는 시아노스틸벤계 발광화합물의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
The phthalonitrile derivatives of the present invention are phthalocyanine derivatives used in organic light emitters, IR sensing, organic semiconductors, nonlinear optical materials, electrochromic materials, photovoltaic materials, liquid crystals, catalysts, and cyanostilbene-based light emitting compounds used as organic light emitting devices. It can be usefully used for the preparation of.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체화될 것이며, 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
The present invention will be further illustrated by the following examples, which are only specific examples of the present invention, and are not intended to limit or limit the protection scope of the present invention.

실시예 1: 4-시아노메틸-프탈로니트릴의 합성Example 1: Synthesis of 4-cyanomethyl-phthalonitrile

(1) 제1단계: 3,4-디브로모벤질 브로마이드의 제조 (1) first step: preparation of 3,4-dibromobenzyl bromide

3,4-디브로모톨루엔 50g, N-브로모숙신이미드 35.6g, AIBN, 0.658g, 및 사염화탄소 300 mL를 넣고 섭씨 83 ℃에서 15 시간 동안 환류 냉각하면서 교반하였다. 메틸렌클로라이드와 물로 추출하고 무수 황산마그네슘으로 건조시킨 후 n-헥산으로 컬럼정제 하였다. 수율 97%, 1H-NMR (CDCl3, ppm): 7.10-7.80(3H, Ar-H), 4.2(2H, -CH2Br).50 g of 3,4-dibromotoluene, 35.6 g of N-bromosuccinimide, AIBN, 0.658 g, and 300 mL of carbon tetrachloride were added thereto, and the mixture was stirred while refluxing at 83 ° C. for 15 hours. Extracted with methylene chloride and water, dried over anhydrous magnesium sulfate and column purified with n-hexane. Yield 97%, 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 7.10-7.80 (3H, Ar-H), 4.2 (2H, -CH 2 Br).

Figure 112004060544849-pat00009

Figure 112004060544849-pat00009

(2) 제2단계: 3,4-디브로모벤질 시아나이드의 제조 (2) second step: preparation of 3,4-dibromobenzyl cyanide

상기 제1단계에서 제조된 3,4-디브로모벤질 브로마이드 25 g, 시안화칼륨 7 g, 에탄올 72 mL 및 물 24 mL를 넣고 환류냉각 하에서 24 시간 반응시켰다. 디클로로메탄과 물로 추출 후, 무수 황산마그네슘으로 수분을 제거 후 n-H:EA=5:1의 전개용매로 컬럼정제하였다. 수율 50%, 1H-NMR (CDCl3, ppm): 7.61(2H, Ar-H), 7.13(1H, Ar-H), 3.70(2H, -CH2CN).
25 g of 3,4-dibromobenzyl bromide prepared in the first step, 7 g of potassium cyanide, 72 mL of ethanol and 24 mL of water were added and reacted under reflux for 24 hours. Extraction with dichloromethane and water, water removal with anhydrous magnesium sulfate, and column purification with a developing solvent of nH: EA = 5: 1. Yield 50%, 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 7.61 (2H, Ar-H), 7.13 (1H, Ar-H), 3.70 (2H, -CH 2 CN).

Figure 112004060544849-pat00010

Figure 112004060544849-pat00010

(3) 제3단계: 4-시아노메틸-프탈로니트릴의 제조 (3) third step: preparation of 4-cyanomethyl-phthalonitrile

상기 제2단계에서 제조된 3,4-디브로모벤질 시아나이드 4g, 시안화구리(I) 5.212g, 그리고 N,N-디메틸포름아미드 50 mL를 넣고 환류냉각 하에서 4시간 교반하였다. 에틸아세테이트와 물로 추출한 후 n-H:EA=1:1로 컬럼정제했다. 수율 40 %, 7.75-7.86(3H, Ar-H), 3.90(2H, -CH2CN).4 g of 3,4-dibromobenzyl cyanide prepared in step 2, 5.212 g of copper cyanide (I), and 50 mL of N, N-dimethylformamide were added thereto, followed by stirring for 4 hours under reflux cooling. Extraction with ethyl acetate and water was followed by column purification with nH: EA = 1: 1. Yield 40%, 7.75-7.86 (3H, Ar-H), 3.90 (2H, -CH 2 CN).

Figure 112004060544849-pat00011
Figure 112004060544849-pat00011

상기에서 제조된 4-시아노메틸-프탈로니트릴의 NMR 스펙트럼을 도 1에 나타내었다.
The NMR spectrum of 4-cyanomethyl-phthalonitrile prepared above is shown in FIG. 1.

실시예 2: 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디메틸아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 제조 Example 2: Preparation of 4-[(Z) -1-Cyano-2- (4-dimethylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile

상기 실시예 1에서 제조된 4-(시아노메틸)프탈로니트릴 0.4 g (2.393 mmol)과 p-디메틸아미노 벤즈알데하이드 0.356 g (2.393 mmol)을 벤젠에 완전히 녹이고 아세트산과 피페리딘을 촉매량 첨가 한 후 80 ℃에서 2시간동안 교반하였다. 반응을 마친 후 용매를 감압 증발시킨 후 디클로로메탄과 n-핵산으로 재결정시킨 후 감압여과하여 건조하였다.: 88% yield; 1H-NMR (CDCl3, ppm): 7.79-8.01(5H, Ar-H), 7.52(1H, vinyl H), 6.75(2H, Ar-H), 3.12(6H,CH3), MS (EI) (calcd for C19H14N4, 298.12; found, 299.3 ), Elem. Anal. (calcd.: C, 76.49; H, 4.73; N, 18.78, Estimated value: C, 76.11 H, 4.66 N, 18.08).0.4 g (2.393 mmol) of 4- (cyanomethyl) phthalonitrile prepared in Example 1 and 0.356 g (2.393 mmol) of p-dimethylamino benzaldehyde were completely dissolved in benzene, and acetic acid and piperidine were added in catalytic amounts. After stirring at 80 ° C for 2 hours. After completion of the reaction, the solvent was evaporated under reduced pressure, recrystallized with dichloromethane and n-nucleic acid, and then filtered and dried under reduced pressure: 88% yield; 1 H-NMR (CDCl 3 , ppm): 7.79-8.01 (5H, Ar-H), 7.52 (1H, vinyl H), 6.75 (2H, Ar-H), 3.12 (6H, CH3), MS (EI) (calcd for C 19 H 14 N 4, 298.12; found, 299.3), Elem. Anal. (calcd .: C, 76.49; H, 4.73; N, 18.78, Estimated value: C, 76.11 H, 4.66 N, 18.08).

Figure 112004060544849-pat00012
Figure 112004060544849-pat00012

제조된 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디메틸아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴에 한 NMR은 도 2에 나타내었다. 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디메틸아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 용액상에서의 UV-vis 스펙트럼은 도 3에 나타내었다. 고체 필름 상태에서의 광발광 스펙트럼, 전기발광 스펙트럼은 각각 도 4 및 도 5에 나타내었다. 도 6 및 도 7은 고체 필름 상태에서 광발광 스펙트럼에 대한 CIE색좌표, 고체 필름 상태 에서 전기발광 스펙트럼에 대한 CIE 색좌표를 각각 나타낸 것이다.
NMR of the prepared 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-dimethylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile is shown in FIG. 2. The UV-vis spectrum in solution of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-dimethylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile is shown in FIG. 3. Photoluminescence spectra and electroluminescence spectra in the solid film state are shown in FIGS. 4 and 5, respectively. 6 and 7 show CIE color coordinates for the photoluminescence spectrum in the solid film state, CIE color coordinates for the electroluminescence spectrum in the solid film state, respectively.

실시예 3: 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 제조Example 3: Preparation of 4-[(Z) -1-Cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile

p-디메틸아미노 벤즈알데하이드 대신 p-디페닐아미노 벤즈알데하이드를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일하게 수행하였으며, 하기의 구조를 갖는 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴를 제조하였다. Except for using p-diphenylamino benzaldehyde instead of p-dimethylamino benzaldehyde was carried out in the same manner as in Example 2, 4-[(Z) -1-cyano-2- ( 4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile was prepared.

Figure 112004060544849-pat00013
Figure 112004060544849-pat00013

1H-NMR (CDCl3, ppm): 7.01-8.04(17H, Ar-H), 7.53(s, 1H vinyl H1 H-NMR (CDCl 3, ppm): 7.01-8.04 (17H, Ar-H), 7.53 (s, 1H vinyl H

상기 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 용액상에서의 UV-vis와 광발광 스펙트럼은 도 8에 나타내었으며, 고체 필름 상태에서의 광발광 스펙트럼은 도 9에 나타내었다. 도 10은 실시예 3에서 합성된 4-[(Z)-1-시아노-2-(4-디페닐아미노-페닐)-비닐]-프탈로니트릴의 용액 및 고체 필름 상태에서 광발광 스펙트럼에 대한 CIE 색좌표를 나타낸 것이다.
UV-vis and photoluminescence spectra of the solution of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile are shown in FIG. The photoluminescence spectrum in the film state is shown in FIG. 9. FIG. 10 shows the photoluminescence spectra in the solution and solid film state of 4-[(Z) -1-cyano-2- (4-diphenylamino-phenyl) -vinyl] -phthalonitrile synthesized in Example 3. FIG. It shows the CIE color coordinates.

본 발명은 고체상태에서 발광효율이 우수한 AIEE 특성을 갖는 시아노스틸벤계 발광 화합물의 중간체인 프탈로니트릴 유도체 및 그의 제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.The present invention has the effect of providing an phthalonitrile derivative, which is an intermediate of a cyanostilbene-based light emitting compound having an AIEE characteristic having excellent luminous efficiency in a solid state, and a method for preparing the same.

Claims (3)

하기 화학식 1로 표시되는 프탈로니트릴 유도체:Phtharonitrile derivative represented by the following formula (1): [화학식 1][Formula 1]
Figure 112011048558927-pat00014
Figure 112011048558927-pat00014
상기에서, R은 시아노 그룹이며, m=2임.Wherein R is a cyano group and m = 2.
제1항에 있어서, 상기 프탈로니트릴 유도체는 하기 화학식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 프탈로니트릴 유도체:The phthalonitrile derivative according to claim 1, wherein the phthalonitrile derivative is selected from the group consisting of
Figure 112011048558927-pat00027
Figure 112011048558927-pat00027
하기 화학식 2로 표시되는 할로겐화 톨루엔을 N-브로모숙신이미드와 반응시켜 할로겐화 벤질브로마이드를 제조하고; Halogenated benzyl bromide is prepared by reacting halogenated toluene represented by Formula 2 with N-bromosuccinimide; 상기 할로겐화 벤질브로마이드에 시안화칼륨을 반응시켜 할로겐화 벤질시아나이드를 제조하고; 그리고Preparing halogenated benzyl cyanide by reacting potassium cyanide with the halogenated benzyl bromide; And 상기 할로겐화 벤질시아나이드에 시안화구리를 반응시키는;Reacting copper cyanide with the halogenated benzyl cyanide; 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제1항의 프탈로니트릴 유도체의 제조방법.Method for producing a phthalonitrile derivative of claim 1 comprising the steps. [화학식 2][Formula 2]
Figure 112011048558927-pat00016
Figure 112011048558927-pat00016
상기에서, X는 할로겐 원소이며, m=2임.In the above, X is a halogen element and m = 2.
KR1020040110169A 2004-12-22 2004-12-22 Phthalonitrile Derivatives KR101112574B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040110169A KR101112574B1 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Phthalonitrile Derivatives

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040110169A KR101112574B1 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Phthalonitrile Derivatives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060071551A KR20060071551A (en) 2006-06-27
KR101112574B1 true KR101112574B1 (en) 2012-02-15

Family

ID=37164964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040110169A KR101112574B1 (en) 2004-12-22 2004-12-22 Phthalonitrile Derivatives

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101112574B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5908581A (en) 1997-04-07 1999-06-01 Eastman Kodak Company Red organic electroluminescent materials
US6337167B1 (en) 1998-12-07 2002-01-08 Sony Corporation Bis(aminostyryl)benzene compounds and synthetic intermediates thereof, and process for preparing the compounds and intermediates

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5908581A (en) 1997-04-07 1999-06-01 Eastman Kodak Company Red organic electroluminescent materials
US6337167B1 (en) 1998-12-07 2002-01-08 Sony Corporation Bis(aminostyryl)benzene compounds and synthetic intermediates thereof, and process for preparing the compounds and intermediates

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060071551A (en) 2006-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6653654B1 (en) Electroluminescent materials
JP4595346B2 (en) Light emitting device material and light emitting device including the same
KR20120009761A (en) Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
US20070173658A1 (en) Silicon-contained anthracene compound for organic electroluminescent device
KR100679724B1 (en) Chromophore compounds and organic electroluminescence display device comprising the same
CN111978355A (en) Organic compound and organic electroluminescent device using the same
US6962758B2 (en) Organic light-emitting device using iptycene derivatives
KR100647583B1 (en) Imidazole ring containing compound and organic electroluminescence display device
TWI703204B (en) Heteroaromatic compound and organic electroluminescence device using the same
WO2002020694A1 (en) Low molecular chromophore compounds and electroluminescence display device comprising the same
WO2006065105A1 (en) Compounds and organic electroluminescence display device comprising the same
JP4606328B2 (en) LIGHT EMITTING ELEMENT, Fused Polycyclic Compound Used therein, and Method for Producing the Same
WO2017115834A1 (en) Compound, light-emitting material, and organic light-emitting device
KR100798817B1 (en) Spiro-compound for electroluminescent display device and electroluminescent display device comprising the same
KR101112574B1 (en) Phthalonitrile Derivatives
KR20150114658A (en) An organoelectro luminescent compounds and organoelectro luminescent device using the same
KR101537521B1 (en) A novel phenylene typed compound and the organic electroluminescence display device using it
CN115108919A (en) Organic electroluminescent compound and organic electroluminescent device
JP2004018523A (en) Blue light-emitting compound for orgnanic electroluminescent element and organic electroluminescent element using the compound
JP6498243B2 (en) Compound and organic electronic device using the same
KR101162488B1 (en) Organic Light Emitting Devices Using Compounds Having Excited-state Intramolecular Proton-Transfer Property
KR101198861B1 (en) Cyanostilbene based Organic Electroluminescent Compound and Organic Electroluminescent Device Using the Same
CN110234644B (en) Compound, preparation method of compound, and organic light emitting device including compound
KR20050115069A (en) Luminescent compound comprising fluorine branch for organic electroluminescent device
KR100725591B1 (en) Luminescent material and organic electroluminescent device using the same

Legal Events

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

Payment date: 20150116

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151209

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161206

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee