專利名稱：新型給體-受體芴支架:其方法和用途的制作方法
新型給體-受體芴支架其方法和用途發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及可以潛在地用于制備電致發(fā)光器件的通式I的新型給體-受體芴、芴 酮和它們的H-共軛體系，以及制備所述新型化合物的方法。更具體地，本發(fā)明涉及胺給體 和腈/酯受體芴、芴酮和它們的η -共軛體系以及相關(guān)化合物，包括芴氧化為芴酮的制備所 述化合物的方法，以及它們在制備電子器件如有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、光電池/太陽能電 池、場效應(yīng)晶體管和其它有用的電致發(fā)光器件中的用途。本發(fā)明還涉及克服在基于9-未取 代芴的有機(jī)發(fā)光二極管中由于芴到芴酮的轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的主要在綠-黃色區(qū)間顯示發(fā)射的 “綠色發(fā)射缺陷”的新概念和方法。本發(fā)明更具體地涉及式I的化合物
權(quán)利要求
1.具有通式I的新型給體-受體芴、芴酮和它們η-共軛支架，以及它們的衍生物
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中特別優(yōu)選的所述具有通式I的化合物由模板 T-I至T-3更具體地描述，條件是，在這些支架上存在至少一個給體基團(tuán)如取代的或未取代 的氨基和一個受體基團(tuán)如腈、酯官能團(tuán)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述給體基團(tuán)可以選自由胺如吡咯烷、哌啶、甲胺、乙胺、丙胺、二甲胺組成的組，但不限于此。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述受體基團(tuán)選自由腈、酯組成的組，但不限于此。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型化合物，其中有代表性的化合物包括以下所示實例(但 不限于這些實例)；1)1-苯基-3-吡咯烷-1-基-9H-芴-4-腈2)1-苯基-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈3)1-萘-1-基-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈4)1-萘-2-基-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈5)3-哌啶-1-基-1-芘-1-基-9H-芴-4-腈6)3，5- 二甲基-呋喃-2-基)-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈7)1-(4-氟-苯基)-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈8)3-哌啶-1-基-1-噻吩-2-基-9H-芴-4-腈9)4-呋喃-2-基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈10)4-苯基-2-吡咯烷-1-基-9H-芴-1-腈11)4-苯基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈12)4-萘-1-基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈13)4-萘-2-基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈14)2-哌啶-1-基-4-芘-1-基-9H-芴-1-腈15)4- (4-甲氧基-苯基)-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈16)2-哌啶-1-基-4-對甲苯基-9H-芴-1-腈17)4- (4-氯-苯基)-2-吡咯烷-1-基-9H-芴-I-腈18)2-吡咯烷-1-基-4-對甲苯基-9H-芴-1-腈19)2-哌啶-1-基-4-噻吩-2-基-9H-芴-1-腈20)2-哌啶-1-基-4- (4-吡咯-1-基-苯基)-9H-芴-1-腈21)4- (4-乙?；?苯基)-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈22)4- (4-氟-苯基)-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈23)4- (4-溴-苯基)-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈24)6-哌啶-1-基-7，12-二氫-茚并[l，2-a]芴 _5_ 腈25)6-吡咯烷-1-基_7，12-二氫-茚并[l，2-a]芴_5_腈26)3-甲氧基-6-哌啶-1-基-7，12-二氫-茚并[l，2_a]芴_5_腈27)7-哌啶-1-基-5，8- 二氫-茚并[2，1-c]芴-6-腈28)7-吡咯烷-1-基-5，8- 二氫-茚并[2，1-c]芴-6-腈29)(4-甲基-哌啶-1-基)-5，8- 二氫-茚并[2，1-c]芴-6-腈30)11-甲氧基-7-哌啶-1-基-5，8-二氫-茚并[2，l-c]芴_6_腈31)7-哌啶-1-基-5，9- 二氫-6H-茚并[2，1-c]菲-8-腈32)7-吡咯烷-1-基-5，9- 二氫-6H-茚并[2，1-c]菲-8-腈33)7-(4-甲基-哌啶-1-基)-5，9_二氫-6H-茚并[2，l_c]菲 _8_ 腈34)9-氧代-4-苯基-2-吡咯烷-1-基-9H-芴-1-腈35)9-氧代-4-苯基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈36)4-萘-1-基-9-氧代-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈37)4-萘-2-基-9-氧代-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈38)9-氧代-2-哌啶-1-基-4-芘-1-基-9H-芴-1-腈39)9-氧代-2-哌啶-1-基-4-噻吩-2-基-9H-芴-1-腈40)4-呋喃-2-基-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈41)4- (4-甲氧基-苯基)-9-氧代-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈42)4- (4-氟-苯基)-9-氧代-2-哌啶-1-基-9H-芴-1-腈43)9-氧代-2-哌啶-1-基-4-對甲苯基-9H-芴-1-腈44)9-氧代-2-吡咯烷-1-基-4-對甲苯基-9H-芴-1-腈45)9-氧代-1-苯基-3-吡咯烷-1-基-9H-芴-4-腈46)9-氧代-1-苯基-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈47)1-萘-1-基-9-氧代-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈48)1-萘-2-基-9-氧代-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈49)9-氧代-3-哌啶-1-基-1-芘-1-基-9H-芴-4-腈50)9-氧代-3-哌啶-1-基-1-噻吩-2-基-9H-芴-4-腈51)1-(4-氟-苯基)-9-氧代-3-哌啶-1-基-9H-芴-4-腈。
6. 一種制備通式I的新型給體-受體芴、芴酮的方法，所述方法包括制備如權(quán)利要求1 和2中所述的模板T-I或模板T-2或模板T-3的方法，其中所述方法步驟包括a.在選自由DMF、THF (但不限于此)組成的組中的有機(jī)溶劑中、在堿特別是KOH、NaH, KH、t-BuOK(但不限于此)的存在下、在_78°C至100°C之間的溫度范圍內(nèi)、在< 1分鐘至M 小時之間的時間范圍內(nèi)，使具有通式S-I的化合物與具有通式S-2的化合物反應(yīng)以提供具有通式T-I的化合 物，其中R1、R2> R3> R4> R5> R6> R7> R8獨立地選自由下列各項組成的組氫、任選取代的烷基、 任選取代的烯基、任選取代的烷氧基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、任選取代的烷 硫基、任選取代的氨基、任選取代的酰氨基、任選取代的芳氨基、任選取代的酰硫基、任選取 代的?；?、任選取代的芳?；?、任選取代的酰氧基、任選取代的硫代酰氨基、商素、酯、羥基、 巰基、三氟化碳、硝基；其中，A選自由下列各項組成的單元任選取代的或未取代的一個碳單元、任選的酮 基、任選取代的烯、氧原子、硫原子或氮原子；其中，E和/或F選自由下列各項組成的組氫、任選取代的烷基、任選取代的烯基、任 選取代的烷氧基、任選取代的芳基、任選取代的雜芳基、任選取代的烷硫基、任選取代的氨 基、任選取代的酰氨基、任選取代的芳氨基、任選取代的酰硫基、任選取代的?；?、任選取代 的芳酰基、任選取代的酰氧基、任選取代的硫代酰氨基、鹵素、酯、羥基、巰基、三氟化碳、硝 基；其中，EF —起可以為與氧原子直接連接的雙鍵或亞甲基或任選取代的亞甲基；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述化合物可用于制備電致發(fā)光器件如有機(jī)發(fā) 光二極管、光探測器、和光伏器件，以及其它有用的電子器件，并且具有高亮度和效率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中這些化合物可以單獨使用或與其它已知和已知 試劑、填料、聚合物組合使用，以根據(jù)顏色需求而從全色光譜產(chǎn)生包括白光的任何所需顏色 的光。
9.一種電子器件，所述電子器件包含一個或多個安置在兩個電接觸層之間的層，使得 所述層中的至少一個包含如權(quán)利要求1所述的具有通式I的芴和它們的η-共軛支架或者 具有通式I的芴酮和它們的η-共軛支架或者它們的衍生物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中所述器件包含至少一個安置于所述電接觸層 之間的光活性層，使得所述光活性層包含如權(quán)利要求1所述的具有通式I的芴和它們的 JI -共軛支架或者具有通式I的芴酮和它們的η -共軛支架或者它們的衍生物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中所述器件包含至少一個安置在所述電接觸層 之間的電活性層，使得所述電活性層包含如權(quán)利要求1所述的具有通式I的芴和它們的 JI -共軛支架或者具有通式I的芴酮和它們的η -共軛支架或者它們的衍生物。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中所述器件包含至少一個安置在所述電接觸層之 間的空穴注入和或傳輸層，使得所述空穴注入層和或傳輸層包含如權(quán)利要求1所述的具有 通式I的芴和它們的η-共軛支架或者具有通式I的芴酮和它們的η-共軛支架或者它們 的衍生物。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中所述器件包含至少一個安置在所述電接觸層之 間的電子注入和或傳輸層，使得所述電子注入和或傳輸層包含如權(quán)利要求1所述的具有通 式I的芴和它們的η-共軛支架或者具有通式I的芴酮和它們的η-共軛支架或者它們的 衍生物。
14.基本上如本文中參考實施例和說明書附圖
所描述的具有通式I的新型給體-受體 芴、芴酮和它們的η -共軛支架、它們的衍生物和制備方法以及它們的用 途。
全文摘要
本發(fā)明涉及可以用于制造電致發(fā)光器件的新型給體-受體芴化合物，以及制備所述新型化合物的方法。更具體地，本發(fā)明涉及胺給體和腈/酯受體芴、芴酮、它們的π-共軛體系和相關(guān)化合物，包括將芴氧化為相應(yīng)芴酮的用于制備所述化合物的方法，以及它們在制備有機(jī)電子器件如有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、光電池/太陽能電池、場效應(yīng)晶體管和其它有用的電致發(fā)光器件中的用途。所述化合物是通過使獨立或剛性構(gòu)象的2H-吡喃-2-酮與含有亞甲基羰基部分的環(huán)酮在有機(jī)溶劑中在堿的存在下反應(yīng)制備的。本發(fā)明還涉及克服在基于9-未取代芴的有機(jī)發(fā)光二極管中由于芴到芴酮的轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的主要在綠-黃色區(qū)間顯示發(fā)射的“綠色發(fā)射缺陷”問題的新概念和方法。在本發(fā)明中，我們以使得給體-受體芴酮在藍(lán)色區(qū)間(而非綠-黃色區(qū)間)內(nèi)顯示發(fā)射的方式設(shè)置給體-受體取代基，從而改善藍(lán)色純度并克服綠色發(fā)射缺陷的問題。
文檔編號C07D207/327GK102046598SQ200980119745
公開日2011年5月4日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者R·S·阿南德, 孫達(dá)爾·馬諾哈蘭, 索密·肖拉西亞, 維賈伊·庫馬, 阿圖爾·戈爾 申請人:科學(xué)與工業(yè)研究委員會