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シロールをコアとするデンドリマー及びその合成 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P05P002300
整理番号 A121P277
掲載日 2005年9月9日
出願番号 特願2004-039225
公開番号 特開2005-232017
登録番号 特許第4202280号
出願日 平成16年2月17日(2004.2.17)
公開日 平成17年9月2日(2005.9.2)
登録日 平成20年10月17日(2008.10.17)
発明者
  • 三治 敬信
  • 田中 正人
  • 石渡 寛之
  • 貝塚 朋芳
  • 櫻井 英樹
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 シロールをコアとするデンドリマー及びその合成 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】デンドロンの光捕集機能及びシロール間の相互作用による自己消光、結晶の生成などを抑制し、発光効率を上げ、かつ溶媒溶解性を高めて薄膜の形成特性を改善したデンドリマーを提供すること、及び前記デンドリマーの合成方法を提供すること。
【解決手段】シロールをコアとし、デンドロンがデンドロン群から独立に選択される下記の化学式1で表されるデンドリマー。



化学式1において、Meはメチル基、R1、R2、R3及びR4はデンドロンであり下記のRa・Rdからなるデンドロン群から独立に選択される基である。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


デンドリマー(樹木状高分子)は、一般的な鎖状の高分子と異なり、デンドリマーを構成するコア材料の特性に対して樹木状に延びたデンドロンの特性が大きく関わると共に、デンドロンの末端の特性が表面において集積された顕著な特性として表れるというユニークな性質を持った化合物を構成する。また、合成は難しいという問題はあるが、ステップごとに合成できるため、構造の制御に関して非常に自由度が高い。そのため、前記デンドリマーを構成する成分の特有の物性や機能を顕著に発揮させることができるという利点がある。このユニークな物性のおかげで、集光デバイス、ドラッグデリバリー、及び電子デバイスなど幅広い応用が期待されている。



【非特許文献1】
櫻井英樹監修 有機ケイ素科学の新展開 (株)シーエムシー、2001年9月20日発行、第30―49ページ、特に第30-32、第44-46ページ
【非特許文献2】
H.Y.Chen,W.Y.Lam.,J.D.Luo,Y.L.Ho,B.Z.Tang,D.B.Zhu,M、.Wong,and H.S,Kwok,Applied Physics Letters Vo.81,No.4,p274-276,22,JULY,2002
【非特許文献3】
Alex Adronov and Jean M.J.Frechet,Chem. Commun., 2000, 17011710、特に、1704-1705
【非特許文献4】
Dong-Lin Jiang and Takuzo Aida,J.Am.Chem.Soc.1998,120,10895-10901
【非特許文献5】
J.Am.Chem.Soc.94,p9263-9264,1972年



シロールは、ケイ素を含む5員環ジエン化合物(シクロペンタジエンの飽和炭素がケイ素に置き換わった化合物)の一般名であり、ケイ素部位のσ軌道とジエン部位のπ軌道とのσ-π共役により最低空軌道(LUMO)が低く,電子受容性が高い、という特長があることが知られている(前記非特許文献1)。そこでシロール環の前記特性を利用して電子輸送材料への応用が期待された。また、ピリジルシロールやオリゴシロールをはじめとする様々なシロール化合物の一般的な合成法が開発され、すでに有機ELディスプレイ発光素子の電子輸送材料として実用化されている。また、一連のジアリールシロールは有効な発光材料であることについても言及している。
シロールの発光材料としての機能を向上させるためには、高い発光効率を示しまた寿命が長いこと、またスピンコートなど膜塗布性があることが大画面用のデバイスの作成の観点から有利である。多くの発光材料は分子間の相互作用のエキシマーによる自己消光を起こすことで発光効率を低下させる、また素子の結晶化により発光特性が低下乃至なくなるなどの不都合が見られた。



また、デンドロンとしてポリ(ベンジルエーテル)デンドロンユニットは、ランタナイド、ポルフィリン等のコアと組み合わされ、アンテナ効果を示すものとして利用することは公知である(前記非特許文献2、非特許文献3)。しかしアンテナ効果はアンテナ部分とコア部分の電子状態によって決定的に支配されるが、種々の置換基を有するシロールをコアとする場合についてはアンテナ効果が有効に働くかについては全く知られていない。



また、非特許文献5には、sym-テトラメチルジランと種々の2置換アセチレン類とを触媒ビス(トリエチルホスフィン)ニッケルジクロライドを用いて反応させて1-シルアシロキシペンタデェン誘導体を高収量で得る方法の技術が記載されている。該反応における2置換アセチレン類の置換基としてフェニル基、メチル基、エチル基、ブチル基が挙げられている。しかし、式量の大きな置換基が結合した場合には式量の小さな置換基の場合に比べて種々の合成反応の反応性は一般に著しく低下し、殆ど反応しないことも知られているが、該反応に関しては式量の小さな置換基についての検討があるのみで、本発明のデンドロンユニットのように大きな置換基が結合したアセチレンの場合の反応性低下について、またベンジルエーテル型の置換基が結合した場合反応性の低下については全く知られていない。

産業上の利用分野


本発明は、シロールをコアとし、ポリ(ベンジルエーテル)をデンドロンとするデンドリマー及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
シロールをコアとし、デンドロンが下記のデンドロン群から独立に選択される下記の化学式1で表されるデンドリマー
【化1】


化学式1
化学式1において、Meはメチル基、R、R、R及びRはデンドロンであり下記のR~Rからなるデンドロン群から独立に選択される基である。
【化2】



デンドロン群

【請求項2】
下記の化合物2のアルキン類とテトラメチルジシランHMeSiSiMeHとを遷移金属触媒の存在下で反応させる工程を含む請求項1に記載の化学式1の化合物を合成する方法。
【化3】


化合物2中Rは下記のR~Rの置換基群Bから選択される基である。
【化4】



【請求項3】
遷移金属触媒がNi、Pd又はPtを含むホスフィン錯体である請求項2に記載の化学式1の化合物を合成する方法

【請求項4】
炭化水素又はエーテル系の化合物を溶媒に用いる請求項2又は3に記載の化学式1の化合物を合成する方法。

【請求項5】
式 R-C≡C-R(式中RはR~Rからなる置換基群Cから選択される基を表す)で表されるアルキン化合物。
【化5】


国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 分子複合系の構築と機能 領域
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