6‑氢异吲哚并[2,1‑a]吲哚类化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种式(1)所示6‑氢异吲哚并[2,1‑a]吲哚类化合物的合成方法。

6 synthesis methods of hydrogen isoindol [2,1 a] indoles

The invention discloses a synthesis method of type (1) shown in 6 hydrogen isoindol [2,1 a] indoles.

【技术实现步骤摘要】
6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物的合成方法本申请为分案申请。原申请为中国专利申请，申请号：201310455696.2,申请日:2013年9月29日，专利技术名称：6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物及其应用。
本专利技术涉及一种有机化合物，尤其涉及用于有机电致发光器件发光层主体材料的化合物；本专利技术还涉及该化合物在有机电致发光器件中的应用。
技术介绍
电致发光现象最早在20世纪三十年代被发现，最初的发光材料为ZnS粉末，由此发展出了LED技术，现在广泛的应用在了节能光源上。而有机电致发光现象是1963年Pope等人最早发现的，他们发现蒽的单层晶体在100V以上电压的驱动下，可以发出微弱的蓝光。直到1987年柯达公司的邓青云博士等人将有机荧光染料以真空蒸镀方式制成双层器件，在驱动电压小于10伏特的电压下，外量子效率达到了1％，使得有机电致发光材料及器件具有了实用性的可能，从此大大推动了OLED材料及器件的研究。相对于无机发光材料，有机电致发光材料具有以下优点：1.有机材料加工性能好，可通过蒸镀或者旋涂的的方法，在任何基板上成膜；2.有机分子结构的多样性可以使得可以通过分子结构设计及修饰的方法，调节有机材料的热稳定性、机械性质、发光及导电性能，使得材料有很大的改进空间。有机电致发光二极体的发光原理和无机发光二极体相似。当元件受到直流电所衍生的顺向偏压时，外加之电压能量将驱动电子(Electron)与空穴(Hole)分别由阴极与阳极注入元件，当两者在发光层中相遇、结合，即形成所谓的电子-空穴复合激子，激子通过发光弛豫的形式回到基态，从而达到发光的目的。有机电致发光的产生靠的是在有机半导体材料中传输的载流子(电子和空穴)的重组，众所周知，有机材料的导电性很差，与无机半导体不同的是，有机半导体中没有延续的能带，载流子的传输常用跳跃理论来描述，即在一电场的驱动下，电子在被激发或注入至分子的LUMO能级中，经由跳跃至另一个分子的LUMO能级来达到电荷传输的目的。为了能使有机电致发光器件在应用方面达到突破，必须克服有机材料电荷注入及传输能力差的困难。科学家们通过器件结构的调整，例如增加器件有机材料层的数目，并且使不同的有机层扮演不同的角色，例如有的功能材料帮助电子从阴极以及空穴从阳极注入，有的材料帮助电荷的传输，有的材料则起到阻挡电子及空穴传输的作用，当然在有机电致发光里最重要的各种颜色的发光材料也要达到与相邻功能材料相匹配的目的，一个效率好寿命长的有机电致发光器件通常是器件结构以及各种有机材料的优化搭配的结果，这就为化学家们设计开发各种结构的功能化材料提供了极大地机遇和挑战。常见的功能化有机材料有：空穴注入材料、空穴传输材料、空穴阻挡材料、电子注入材料、电子传输材料，电子阻挡材料以及发光主体材料和发光客体(染料)等。空穴注入材料(HIM)要求其HOMO能级介于阳极与空穴传输层之间，有利于增加界面之间的空穴注入。空穴传输材料(HTM)，要求具有高的热稳定性(高的Tg)，与阳极或者空穴注入材料有较小的势垒，较高的空穴传输能力，能真空蒸镀形成无针孔薄膜。常用的HTM均为芳香多胺类化合物，主要是三芳胺类衍生物。电子传输材料(ElectrontransportMaterial，ETM)要求ETM有可逆而且足够高的电化学还原电位，合适的HOMO和LUMO能阶值使得电子能够更好地注入，而且最好具有空穴阻挡能力；较高的的电子传输能力，有好的成膜性和热稳定性。ETM一般为具有缺电子结构的共轭平面的芳香化合物。发光层主体材料(host)需要具备以下特点：可逆的电化学氧化还原电位，与相邻的空穴及电子传输层相匹配的HOMO及LUMO能阶，良好且相匹配的空穴及电子传输能力，良好的高的热稳定性及成膜性，以及合适的单线态或者三线态能隙用来控制激子在发光层，还有与相应的荧光染料或者磷光染料间良好的能量转移。发光层的发光材料需要具有的特点有：具有高的荧光或者磷光量子效率；染料的吸收光谱与主体的发射光谱有好的重叠，即主体与染料能量适配，从主体到染料能有效地能量传递；红、绿、兰色的发射峰尽可能窄，以获得好的色纯度；稳定性好，能够进行蒸镀等。到目前为止，新的有机电致发光材料仍在不断的研究开发之中，我们发现一类新的有机材料，如通式(1)所示：发现此材料在有机电致发光器件中，可以用作主体材料，具有较优异的效率及亮度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供了一类新的用于有机电致发光的6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物，本化合物如通式(1)所示：其中，R1选自C6-C50芳香基、取代C6-C50芳香基，X选自C1-C20烷基，C6-C20的芳香基，取代C6-C20的芳香基。优选的：所述的取代C6-C50芳香基为C6-C50芳香基被C1-C12的烷基所取代；所述的取代C6-C20芳香基为C6-C20芳香基被C1-C12的烷基所取代；所述的C1-C20烷基为C1-C20的直链烷基、支链烷基或环烷基取代的烷基。更进一步的：所述的R1选自C6-C24芳香基，取代C6-C24芳香基，X选自C1-C10烷基，苯基，C1-C8烷基取代的苯基。进一步选择：所述的R1选自：苯基，烷基取代的苯基，苯基取代的苯基，萘基取代的苯基，蒽基取代的苯基，芴基取代的苯基，咔唑N-取代的苯基，咔唑3-取代的苯基，菲基取代的苯基，萘基，烷基取代的萘基，苯基取代的萘基，萘基取代的萘基，蒽基取代的萘基，芴基取代的萘基，咔唑N-取代的萘基，咔唑3-取代的萘基，菲基取代的萘基，蒽基，烷基取代的蒽基，苯基取代的蒽基，萘基取代的蒽基，蒽基取代的蒽基，芴基取代的蒽基，咔唑N-取代的蒽基，咔唑3-取代的蒽基，菲基取代的蒽基，菲基，烷基取代的菲基，苯基取代的菲基，萘基取代的菲基，蒽基取代的菲基，芴基取代的菲基，咔唑N-取代的菲基，咔唑3-取代的菲基，菲基取代的菲基，芴基，烷基取代的芴基，苯基取代的芴基，萘基取代的芴基，蒽基取代的芴基，菲基取代的芴基，咔唑N-取代的芴基，咔唑3-取代的芴基，芴基取代的芴基，咔唑，烷基取代的咔唑，苯基取代的咔唑，萘基取代的咔唑，蒽基取代的咔唑，菲基取代的咔唑，咔唑N-取代的咔唑，咔唑3-取代的咔唑，三联苯基，烷基取代的三联苯基，萘基取代的联苯基，蒽基取代的联苯基，菲基取代的联苯基，芴基取代的联苯基，咔唑取代的联苯基，二苯基取代的苯基，苯基萘基取代的苯基，苯基咔唑基取代的苯基，二芳基取代的苯基，联苯基取代的萘基，联苯取代的芴基，联苯取代的咔唑基，联萘基取代的苯基，苯基取代的联萘基，二苯基取代的蒽基，苯基萘基取代的蒽基，二萘基取代的蒽基，三芳基取代的蒽基，4-(2，2-二芳基基-乙烯基)苯基，螺芴基；所述的X选自：甲基，乙基，丙基，异丙基，正丁基，异丁基，戊基，异戊基，环戊基，烷基取代的环戊基，正己基，环己基，烷基取代的环己基，苯基，烷基取代的苯基，苄基。更优选的，所述6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物选自以下结构：一种有机电致发光器件的发光层，包括主体材料和染料：其特征在于，所述的主体材料采用本专利技术所述的6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物制备。本专利技术所述的6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物可以用于蓝光主体，红光主体和绿光主体。一种有机电致发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种式(1)所示6‑氢异吲哚并[2,1‑a]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)3‑甲基吲哚和邻碘苄氯反应生成1‑(2‑碘苄基)‑3‑甲基‑1H‑吲哚；(2)1‑(2‑碘苄基)‑3‑甲基‑1H‑吲哚在铜粉、碳酸钾存在的条件下发生缩合反应，生成11‑甲基‑6H‑异吲哚并[2,1‑a]吲哚；(3)11‑甲基‑6H‑异吲哚并[2,1‑a]吲哚进行溴代反应，生成式M1所示化合物；(4)式M1所示化合物在氢化钠存在的条件下和R‑I或者R‑溴反应生成式M11所示化合物；(5)式M11所示化合物和R1‑B(OH)2反应生成式(1)所示化合物；

【技术特征摘要】
1.一种式(1)所示6-氢异吲哚并[2,1-a]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)3-甲基吲哚和邻碘苄氯反应生成1-(2-碘苄基)-3-甲基-1H-吲哚；(2)1-(2-碘苄基)-3-甲基-1H-吲哚在铜粉、碳酸钾存在的条件下发生缩合反应，生成11-甲基-6H-异吲哚并[2,1-a]吲哚；(3)11-甲基-6H-异吲哚并[2,1-a]吲哚进行溴代反应，生成式M1所示化合物；(4)式M1所示化合物在氢化钠存在的条件下和R-I或者R-溴反应生成式M11所示化合物；(5)式M11所示化合物和R1-B(OH)2反应生成式(1)所示化合物；其中，R1选自苯基，烷基取代的苯基，苯基取代的苯基，萘基取代的苯基，蒽基取代的苯基，芴基取代的苯基，咔唑N-取代的苯基，咔唑3-取代的苯基，菲基取代的苯基，萘基，烷基取代的萘基，苯基取代的萘基，萘基取代的萘基，蒽基取代的萘基，芴基取代的萘基，咔唑N-取代的萘基，咔唑3-取代的萘基，菲基取代的萘基，蒽基，烷基取代的蒽基，苯基取代的蒽基，萘基取代的蒽基，蒽基取代的蒽基，芴基取代的蒽基，咔唑N-取代的蒽基，咔唑3-取代的蒽基，菲基取代的蒽基，菲基，烷基取代的菲基，苯基取代的菲基，萘基取代的菲基，蒽基取代的菲基，芴基取代的菲基，咔唑N-取代的菲基，咔唑3-取代的菲基，菲基取代的菲基，芴基，烷基取代的芴基，苯基取代的芴基，萘基取代的芴基，蒽基取代的芴基，菲基取代的芴基，咔唑N-取代的芴基，咔唑3-取代的芴基，芴基取代的芴基，咔唑，烷基取代的咔唑，苯基取代的咔唑，萘基取代的咔唑，蒽基取代的咔唑，菲基取代的咔唑，咔唑N-取代的咔唑，咔唑3-取代的咔唑，三联苯基，烷基取代的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东敏，
申请(专利权)人：赵东敏，
类型：发明
国别省市：河北,13