【文献】
Journal of polymer science part A:polymer chemistry,2006年,44(19),5750-5762
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【実施例】
【0044】
以下に続く実施例により本発明を更に説明する。これらは、説明のために与えられるのであって限定のためではない。これらの実施例の変法は本範囲に含まれる。
A) モノマー及びp型ポリマーの合成実施例
【0045】
[実施例A1]
3−(6−ブロモヘキシル)チオフェンの調製
【0046】
【化5】
3−ブロモチオフェン(10.00g、61.335mmol)をアルゴン下でヘキサン 100mLに溶解する。この溶液を−50℃で冷却して、溶液を10分間撹拌する。ヘキサン中の2.5M n−BuLi(24.6mL、61.500mmol)を滴下により加える。THF 8mLをこの淡黄色の溶液に加え、反応混合物を1時間撹拌する。1,6−ジブロモヘキサン(38.0mL、81.700mmol)を−10℃で一度に加え、この混合物を室温まで温めて12時間撹拌する。水 75mLをこのフラスコに注ぎ入れることにより反応液をクエンチして、tert−ブチル−メチル−エーテル(2×75mL)で2回抽出する。有機層を水(3×50mL)で洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。生じる淡黄色の油状物を蒸留及びカラムクロマトグラフィー(SiO
2、ヘプタン)により精製することによって、無色の油状物(7.23g、48%)が生成する。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.24 (dd, 1H), 6.92 (m, 2H), 3.40 (t, 2H), 2.63 (t, 2H), 1.84 (m, 2H), 1.60 (m, 2H), 1.50-1.30 (m, 4H).
【0047】
[実施例A2]
2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェンの調製
【0048】
【化6】
3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(5.00g、20.227mmol)をアルゴン下でジメチルホルムアミド 25mLに溶解する。DMF 40mL中のN−ブロモスクシンイミド(7.92g、44.499mmol)をこの透明溶液に−20℃で滴下により加える。反応混合物を室温で12時間撹拌し、冷水(50mL)に注ぎ入れる。有機層をジクロロメタンで3回抽出する。有機層を合わせて1N HCl(3×30mL)で洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して減圧下で濃縮する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、ヘプタン)で精製することにより、2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(6.55g、80%)を与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 6.78 (s, 1H), 3.42 (t, 2H), 2.51 (t, 2H), 1.65-1.10 (m, 6H).
【0049】
[実施例A3]
(E)−4−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オンの調製
【0050】
【化7】
ジメチルホルムアミド 50mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(2516mg、6.212mmol)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(1165mg、6.538mmol)、及びK
2CO
3(4300mg、31.112mmol)の混合物をアルゴン下で110℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、15/85:AcOEt/ヘプタン)で精製することにより、(E)−4−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(1371mg、44%)を与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.67 (d, 1H),7.48 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 6.79 8s, 1H), 6.33 (d, 1H), 4.00 (t, 2H), 3.81 (s, 3H), 2.54 (t, 2H), 1.82 (t, 2H), 1.65-1.35 (m, 6H);
13C NMR CDCl
375MHz: 167.8, 160.95, 144.59, 142.72, 130.91, 129.73, 126.95, 115.13, 114.83, 110.44, 108.07, 67.98, 51.57, 29.46, 29.34, 29.03, 28.87, 28.74, 25.78.
【0051】
[実施例A4]
ポリマー(1)の調製
【0052】
【化8】
THF 10mL中の(E)−4−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(1281mg、2.550mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 1.35mL(2.70mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 3mL中のNi(dppp)Cl
2(13.5mg、0.0256mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー(Soxhlet)抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、ヘプタン、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(1)を暗紫色の結晶(672mg、77%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 26,500;Mw 53,040;PDI 2.0。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.62 (d, 1H), 7.42 (d, 2H), 7.00 (s 1H), 6.85 (d, 2H), 6.27 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0053】
[実施例A5]
ポリマー(2)(プレグラフト率 100%;DP100)の調製
【0054】
【化9】
THF 18mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(1810mg、4.469mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 2.4mL(4.80mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 5mL中のNi(dppp)Cl
2(24.0mg、0.0454mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、ヘプタン、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(2)を暗紫色の結晶(777mg、71%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 19,600;Mw 28,600;PDI 1.46。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.97 (s, 1H), 3.42 (t, 2H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0055】
[実施例A6]
ポリマー(3)(グラフト率 100%)の調製
【0056】
【化10】
THF 10mL及びDMF 15mLの混合物中のポリマー(2)(212mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(231mg、1.296mmol)、及びK
2CO
3(360mg、2.605mmol)の混合物をアルゴン下で110℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(3)を暗紫色の結晶(80%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 29,400;Mw 44,900;PDI 1.5。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.62 (d, 1H), 7.42 (d, 2H), 7.00 (s 1H), 6.85 (d, 2H), 6.27 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0057】
[実施例A7]
ポリマー(4)(グラフト率 100%)の調製
【0058】
【化11】
THF 10mL及びDMF 15mLの混合物中のポリマー(2)(212mg)、(Z)−3−(4−フルオロフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ−2−エンニトリル(315mg、1.317mmol)、及びK
2CO
3(360mg、2.605mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(4)295mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 21,300;Mw 36,100;PDI 5.9。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.79 (d, 2H), 7.51 (d, 2H), 7.30 (s, 1H), 7.08 (d, 2H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 2H), 3.97 (t, 2H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0059】
[実施例A8]
ポリマー(5)(グラフト率 100%)の調製
【0060】
【化12】
THF 9mL及びDMF 6mLの混合物中のポリマー(2)(127mg)、(Z)−2−(4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニル−プロパ−2−エンニトリル(172mg、0.777mmol)、及びK
2CO
3(215mg、1.556mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(5)150mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 23,900;Mw 34,200;PDI 1.4。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.81 (d, 2H), 7.54 (d, 2H), 7.39 (m, 4H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 2H), 3.97 (t, 2H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0061】
[実施例A9]
ポリマー(6)(プレグラフト率 50%)の調製
【0062】
【化13】
THF 36mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(1810mg、4.469mmol)及び2,5−ジブロモ−3−ヘキシル−チオフェン(1458mg、4.4712mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 4.8mL(9.600mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 10mL中のNi(dppp)Cl
2(48mg、0.091mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(6)を暗紫色の結晶(990mg、54%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 13,700;Mw 18,200;PDI 1.3。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.00 (s, 1H), 3.45 (t, 1H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.20 (m, 8H), 0.94 (t, 1.5H).
【0063】
[実施例A10]
ポリマー(7)(グラフト率 50%)の調製
【0064】
【化14】
THF 15mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(6)(250mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(216mg、1.212mmol)、及びK
2CO
3(335mg、2.424mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(7)272mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 16,000;Mw 21,700;PDI 1.3。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.64 (d, 0.5H), 7.44 (d, 1H), 7.00 (s, 1H), 6.87 (d, 1H), 6.29 (d, 0.5H), 3.98 (t, 1H), 3.79 (s, 1.5H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 1.36 (t, 1.5H).
【0065】
[実施例A11]
ポリマー(8)(グラフト率 50%)の調製
【0066】
【化15】
THF 15mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(6)(250mg)、(Z)−3−(4−フルオロフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ−2−エンニトリル(300mg、1.254mmol)、及びK
2CO
3(335mg、2.424mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(8)286mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 19,600;Mw 30,200;PDI 1.5。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.79 (d, 1H), 7.51 (d, 1H), 7.30 (s, 0.5H), 7.08 (d, 1H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 1H), 3.97 (t, 1H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.10 (m, 8H), 0.92 (t, 1.5H).
【0067】
[実施例A12]
ポリマー(9)(グラフト率 50%)の調製
【0068】
【化16】
THF 15mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(6)(250mg)、(Z)−2−(4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニル−プロパ−2−エンニトリル(300mg、1.356mmol)、及びK
2CO
3(335mg、2.424mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(9)226mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 18,400;Mw 30,500;PDI 1.6。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.81 (d, 1H), 7.54 (d, 1H), 7.39 (m, 2H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 1H), 3.97 (t, 1H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 0.93 (t, 1.5H).
【0069】
[実施例A13]
ポリマー(10)(プレグラフト率 25%)の調製
【0070】
【化17】
THF 36mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(729mg、2.236mmol)及び2,5−ジブロモ−3−ヘキシル−チオフェン(2715mg、6.704mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 4.8mL(9.600mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 10mL中のNi(dppp)Cl
2(48mg、0.091mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(10)を暗紫色の結晶(1419mg)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 18,100;Mw 24,500;PDI 1.3。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.00 (s, 1H), 3.45 (t, 1.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.20 (m, 8H), 0.94 (t, 0.75H).
【0071】
[実施例A14]
ポリマー(11)(グラフト率 25%)の調製
【0072】
【化18】
THF 30mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(10)(300mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(300mg、1.684mmol)、及びK
2CO
3(500mg、3.618mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(11)272mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 18,300;Mw 22,700;PDI 1.2。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.64 (d, 0.25H), 7.44 (d, 0.5H), 7.00 (s, 1H), 6.87 (d, 0.5H), 6.29 (d, 0.25H), 3.98 (t, 0.5H), 3.79 (s, 0.75H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 1.36 (t, 2.25H).
【0073】
[実施例A15]
ポリマー(12)(グラフト率 25%)の調製
【0074】
【化19】
THF 25mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(10)(300mg)、(Z)−3−(4−フルオロフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ−2−エンニトリル(300mg、1.254mmol)、及びK
2CO
3(500mg、3.618mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(12)319mgを暗紫色の結晶として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.79 (d, 0.5H), 7.51 (d, 0.5H), 7.30 (s, 0.25H), 7.08 (d, 0.5H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 0.5H), 3.97 (t, 0.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 0.92 (t, 0.75).
【0075】
[実施例A16]
ポリマー(13)(グラフト率 25%)の調製
【0076】
【化20】
THF 25mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(10)(300mg)、(Z)−2−(4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニル−プロパ−2−エンニトリル(300mg、1.356mmol)、及びK
2CO
3(500mg、3.618mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(13)150mgを暗紫色の結晶として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.81 (d, 0.5H), 7.54 (d, 0.5H), 7.39 (m, 1H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 0.5H), 3.97 (t, 0.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 0.93 (t, 0.75).
【0077】
[実施例A17]
ポリマー(14)(プレグラフト率 75%)の調製
【0078】
【化21】
THF 36mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(2186mg、6.704mmol)及び2,5−ジブロモ−3−ヘキシル−チオフェン(905mg、2.235mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 4.8mL(9.600mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 10mL中のNi(dppp)Cl
2(48mg、0.091mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(14)を暗紫色の結晶(1419mg)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 16,200;Mw 21,300;PDI 1.3。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.00 (s, 1H), 3.45 (t, 0.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.20 (m, 8H), 0.94 (t, 2.25H)
【0079】
[実施例A18]
ポリマー(15)(グラフト率 75%)の調製
【0080】
【化22】
THF 17mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(14)(300mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(400mg、2.245mmol)、及びK
2CO
3(500mg、3.618mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(15)354mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 21,500;Mw 28,900;PDI 1.3。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.64 (d, 0.75H), 7.44 (d, 1.5H), 7.00 (s, 1H), 6.87 (d, 1.5H), 6.29 (d, 0.75H), 3.98 (t, 1.5H), 3.79 (s, 2.25H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 1.36 (t, 0.75H).
【0081】
[実施例A19]
ポリマー(16)(グラフト率 75%)の調製
【0082】
【化23】
THF 15mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(14)(268mg)、(Z)−3−(4−フルオロフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ−2−エンニトリル(500mg、2.090mmol)、及びK
2CO
3(900mg、6.512mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(16)363mgを暗紫色の結晶として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.79 (d, 1.5H), 7.51 (d, 1.5H), 7.30 (s, 0.75H), 7.08 (d, 1.5H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 1.5H), 3.97 (t, 1.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 0.92 (t, 0.75H).
【0083】
[実施例A20]
ポリマー(17)(グラフト率 75%)の調製
【0084】
【化24】
THF 15mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(14)(252mg)、(Z)−2−(4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニル−プロパ−2−エンニトリル(500mg、2.260mmol)、及びK
2CO
3(900mg、6.512mmol)の混合物をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(17)328mgを暗紫色の結晶として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.81 (d, 1.5H), 7.54 (d, 1.5H), 7.39 (m, 3H), 7.00 (s, 1H), 6.90 (d, 1.5H), 3.97 (t, 1.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 0.93 (t, 0.75).
【0085】
[実施例A21]
ポリマー(18)(プレグラフト率 50%)の調製
【0086】
【化25】
THF 14mL中の2,5−ジブロモ−3−ヘキシル−チオフェン(459mg、1.4mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 0.7mL(1.4mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物(1)を0℃で1時間撹拌して、THF 1.5mL中のNi(dppp)Cl
2(24mg、0.0443mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。平行して、THF 14mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(570mg、1.4mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 0.7mL(1.4mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物(2)を0℃で1時間撹拌して、反応混合物(1)に室温で加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れる。沈殿した生成物を濾別し、CHCl
3に溶解して、冷MeOH中で沈殿させる。沈殿した生成物を濾別して、ソックスレー抽出器を用いることにより、MeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(18)248mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 11,800;Mw 15,660;PDI 1.32。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.00 (s, 1H), 3.45 (t, 1H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.20 (m, 8H), 0.94 (t, 1.5H)
【0087】
[実施例A22]
ポリマー(19)(グラフト率 ブロック 50%)の調製
【0088】
【化26】
THF 10mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(18)(266mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(216mg、1.212mmol)、及びK
2CO
3(335mg、2.424mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。80℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れる。沈殿した生成物を濾別し、CHCl
3に溶解して、冷MeOH中で沈殿させる。沈殿した生成物を濾別して、ソックスレー抽出器を用いることにより、MeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(19)248mgを暗紫色の結晶として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 10,790;Mw 13,390;PDI 1.24。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.64 (d, 0.5H), 7.44 (d, 1H), 7.00 (s, 1H), 6.87 (d, 1H), 6.29 (d, 0.5H), 3.98 (t, 1H), 3.79 (s, 1.5H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 1.36 (t, 1.5H).
【0089】
[実施例A23]
ポリマー(20)(プレグラフト率 100%;DP50)の調製
【0090】
【化27】
THF 120mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(10g、24.7mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 2.4mL(26.4mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 30mL中のNi(dppp)Cl
2(261mg、0.49mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(20)を暗紫色の結晶(4.8g、48%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 15,300;Mw 19,800;PDI 1.29。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.97 (s, 1H), 3.42 (t, 2H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0091】
[実施例A23
−2]
ポリマー(21)(グラフト率 100%、DP50)の調製
【0092】
【化28】
THF 10mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(20)(350mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(382mg、2.1mmol)、及びK
2CO
3(592mg、4.3mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(21)を暗紫色の結晶(90%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 18,000;Mw 24,780;PDI 1.37。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.62 (d, 1H), 7.42 (d, 2H), 7.00 (s 1H), 6.85 (d, 2H), 6.27 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0093】
[実施例A24]
ポリマー(22)(グラフト率 100%、DP50)の調製
【0094】
【化29】
THF 3mL及びDMF 3mLの混合物中のポリマー(20)(100mg)、6−ヒドロキシクマリン(99mg、0.61mmol)、及びK
2CO
3(169mg、1.22mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(22)を暗紫色の結晶(65%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィーは、THFへのこの物質の溶解度が低いため準備できなかった。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.4-7.1 (m, 4H), 6.99 (s, 1H), 6.82 (s, 1H), 4.01 (t, 2H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0095】
[実施例A25]
ポリマー(23)(グラフト率 100%、DP50)の調製
【0096】
【化30】
THF 3mL及びDMF 3mLの混合物中のポリマー(20)(100mg)、6−ヒドロキシクマリン(99mg、0.61mmol)、及びK
2CO
3(169mg、1.22mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(23)を暗紫色の結晶(55%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィーは、THFへのこの物質の溶解度が低いため準備できなかった。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.57 (d, 1H), 7.19 (d, 1H), 7.05 (dd, 1H), 6.99 (s, 1H), 6.86 (d, 1H), 6.36 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0097】
[実施例A26]
ポリマー(24)(プレグラフト率 100%;DP200)の調製
【0098】
【化31】
THF 36mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(3.6g、8.8mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 4.8mL(9.6mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 10mL中のNi(dppp)Cl
2(24mg、0.045mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(24)を暗紫色の結晶(1.5g、45%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 27,300;Mw 56,800;PDI 2.1。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.97 (s, 1H), 3.42 (t, 2H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0099】
[実施例A27]
ポリマー(25)(グラフト率 100%、DP200)の調製
【0100】
【化32】
THF 10mL及びDMF 10mLの混合物中のポリマー(24)(350mg)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(382mg、2.1mmol)、及びK
2CO
3(592mg、4.3mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(25)を暗紫色の結晶(90%)として与える。サイズ排除クロマトグラフィー(PS当量)、Mn 30,100;Mw 65,280;PDI 2.1。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.62 (d, 1H), 7.42 (d, 2H), 7.00 (s 1H), 6.85 (d, 2H), 6.27 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H).
【0101】
[実施例A28]
3−(8−ブロモオクチル)チオフェンの調製
【0102】
【化33】
3−ブロモチオフェン(10.00g、61.3mmol)をアルゴン下でヘキサン 85mLに溶解する。この溶液を−50℃で冷却して、溶液を10分間撹拌する。ヘキサン中の2.5M n−BuLi(31.9mL、79.900mmol)を滴下により加える。THF 8mLをこの淡黄色の溶液に加え、反応混合物を1時間撹拌する。1,8−ジブロモオクタン(45.2mL、245.0mmol)を−10℃で一度に加え、この混合物を室温まで温めて12時間撹拌する。水 75mLをこのフラスコに注ぎ入れることにより反応液をクエンチして、酢酸エチルで2回抽出する。有機層を水で洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。生じる淡黄色の油状物を蒸留及びカラムクロマトグラフィー(SiO
2、ヘプタン)により精製することによって、無色の油状物(5.9g、35%)が生成する。
1H NMR DMSO-D
6 300MHz: 7.43 (dd, 1H), 7.12 (d, 1H), 6.98 (dd, 1H), 3.52 (t, 2H), 2.50 (t, 2H), 1.65-1.10 (m, 14H).
【0103】
[実施例A29]
2,5−ジブロモ−3−(8−ブロモオクチル)チオフェンの調製
【0104】
【化34】
3−(8−ブロモオクチル)チオフェン(4.40g、16.0mmol)をアルゴン下でジメチルホルムアミド 125mLに溶解する。DMF 50mL中のN−ブロモスクシンイミド(6.0g、33.6mmol)をこの透明溶液に−20℃で滴下により加える。反応混合物を室温で12時間撹拌して、冷水(50mL)に注ぎ入れる。有機層をジクロロメタンで3回抽出する。有機層を合わせて1N HCl(3×30mL)で洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して減圧下で濃縮する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、ヘプタン)で精製することにより、2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモオクチル)チオフェン(3.9g、56%)を与える。
1H NMR DMSO-D
6 300MHz: 7.14 (s, 1H), 3.52 (t, 2H), 2.50 (t, 2H), 1.65-1.10 (m, 14H).
【0105】
[実施例A30]
(E)−4−[4−[8−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)オクチルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オンの調製
【0106】
【化35】
ジメチルホルムアミド 75mL中の2,5−ジブロモ−3−(8−ブロモオクチル)チオフェン(3.0g、6.0mmol)、
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(1.2g、6.0mmol)、及びK
2CO
3(1.9g、13.9mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。80℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、15/85:AcOEt/ヘプタン)で精製することにより、(E)−4−[4−[8−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)オクチルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(3.17g、88%)を与える。
1H NMR DMSO-D
6 300MHz:: 7.67 (d, 1H),7.48 (d, 2H), 6.90 (d, 2H), 6.79 8s, 1H), 6.33 (d, 1H), 4.00 (t, 2H), 3.81 (s, 3H), 2.54 (t, 2H), 1.82 (t, 2H), 1.65-1.35 (m, 10H).
【0107】
[実施例A31]
ポリマー(26)の調製
【0108】
【化36】
THF 10mL中の(E)−4−[4−[8−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)オクチルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(1310mg、2.550mmol)の溶液に、イソプロピル マグネシウム クロリド 1.35mL(2.70mmol、THF中2.0M)を−40℃で滴下により加える。反応混合物を−40℃で1時間撹拌して、THF 3mL中のNi(dppp)Cl
2(13.5mg、0.0256mmol)の懸濁液を加える。生じる赤色の溶液を室温まで温める。室温で12時間撹拌後、反応混合物を1N HCl(100mL)に注ぎ入れ、CHCl
3で2回抽出する。有機層を合わせて、水で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濃縮して冷MeOH中で沈殿させる。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、ヘプタン、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(26)を暗紫色の結晶(575mg、63%)として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.62 (d, 1H), 7.42 (d, 2H), 7.00 (s 1H), 6.85 (d, 2H), 6.27 (d, 1H), 3.95 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 12H).
【0109】
[実施例A32]
ポリマー(27)の調製
【0110】
【化37】
NMP 40mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(82mg、0.25mmol)、(E)−4−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキシルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(126mg、0.25mmol)、2,5−ビス(トリメチルスタンニル)−チエノ[3,2−b]チオフェン(233mg、0.50mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(12mg、0.01mmol)の溶液をアルゴン下で95℃で撹拌する。95℃で2時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、沈殿物を濾別する。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(27)を暗紫色の結晶(82mg、43%)として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.65 (d, 0.5H), 7.44 (m, 1H), 7.20 (m, 2H), 7.00 (sb, 1H), 6.87 (m, 1H), 6.29 (d, 0.5H), 3.98 (bs 1H), 3.79 (bs, 1.5H), 2.82 (t, 2H), 1.90-1.30 (m, 8H), 1.36 (t, 1.5H).
【0111】
[実施例A33]
(Z)−2−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]−3−(4−フルオロフェニル)プロパ−2−エンニトリルの調製
【0112】
【化38】
ジメチルホルムアミド 50mL中の2,5−ジブロモ−3−(8−ブロモオクチル)チオフェン(1.97g、4.85mmol)、(Z)−3−(4−フルオロフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ−2−エンニトリル(1.2g、5.0mmol)、及びK
2CO
3(4.0g、28.94mmol)の混合物をアルゴン下で100℃で撹拌する。100℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、10/90:AcOEt/ヘプタン)で精製することにより、(Z)−2−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]−3−(4−フルオロフェニル)プロパ−2−エンニトリル(2.3g、85%)を与える。
【0113】
[実施例A34]
ポリマー(28)の調製
【0114】
【化39】
NMP 40mL中の(Z)−2−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキソキシ]フェニル]−3−(4−フルオロフェニル)プロパ−2−エンニトリル(141mg、0.25mmol)、(E)−4−[4−[6−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)ヘキシルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(126mg、0.25mmol)、2,5−ビス(トリメチルスタンニル)−チエノ[3,2−b]チオフェン(233mg、0.50mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(12mg、0.01mmol)の溶液をアルゴン下で95℃で撹拌する。95℃で2時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、沈殿物を濾別する。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固することにより、ポリマー(28)を暗紫色の結晶(83mg、34%)として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.8 (m, 1H), 7.62 (m, 0.5H), 7.51 (m, 1H), 7.42 (m, 1H), 7.30 (sb, 0.5H), 7.20 (m, 2H), 7.08 (d, 1H), 7.00 (s, 1H), 6.90-6.85 (m, 2H), 6.27 (m, 0.5H), 3.97 (t, 2H), 3.78 (s, 1.5H), 2.83 (t, 2H), 1.90-1.10 (m, 8H),
【0115】
[実施例A35]
ポリマー(29)の調製
【0116】
【化40】
トルエン 40mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(450mg、0.90mmol)、9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジボロン酸(500mg、0.9mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(52mg、0.045mmol)、K
2CO
3(500mg、3.6mmol)及び臭化テトラ
−n−ブチル
アンモニウム(5mg、触媒)の溶液をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で18時間後、反応混合物を冷水に注ぎ入れる。生じる混合物をトルエンで2回抽出する。有機層を合わせて水で2回洗浄し、無水MgSO
4で乾燥して蒸発乾固する。粗生成物をCHCl
3に溶解して、メタノール中で沈殿させる。沈殿物を濾別し、メタノールで洗浄して乾燥することにより、ポリマー(29)を帯緑黄色の結晶(557mg、87%)として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 7.8-7.5 (m, 4H), 7.66 (d, 1H),7.5-7.3 (m, 2H), 7.46 (d, 2H), 7.34 (s 1H), 6.88 (d, 2H), 6.32 (d, 1H), 3.97 (t, 2H), 3.80(s, 3H), 2.80 (m, 2H), 2.06 (m, 4H), 1.79 (m, 4H), 1.49 (m, 4H), 1.11 (m, 20H), 0.83 (t, 6H), 0.80 (m, 4H).
【0117】
[実施例A36]
(E)−4−[4−(8−ブロモオクトキシ)フェニル]ブタ−3−エン−2−オンの調製
【0118】
【化41】
ジメチルホルムアミド 250mL中の
メチル(E)−3−(4−ヒドロキシフェニル)プロプ−2−エノエート(8.2g、46.0mmol)、1,8−ジブロモオクタン(25g、92mmol)、及びK
2CO
3(12.7g、92mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。80℃で12時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水Na
2SO
4で乾燥して蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、トルエン)で精製することにより、(E)−4−[4−(8−ブロモオクトキシ)フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(15g、88%)を与える。
【0119】
[実施例A37]
2,5−ビス[8−[4−[(E)−3−オキソブタ−1−エニル]フェノキシ]オクチル]−1,4−ビス(2−チエニル)ピロロ[3,4−c]ピロール−3,6−ジオンの調製
【0120】
【化42】
ジメチルホルムアミド 50mL中の(E)−4−[4−(8−ブロモオクトキシ)フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(3.4g、9.2mmol)、1,4−ビス(2−チエニル)−2,5−ジヒドロピロロ[3,4−c]ピロール−3,6−ジオン(1.38g、4.6mmol)、及びK
2CO
3(1.3g、9.3mmol)の混合物をアルゴン下で80℃で撹拌する。110℃で12時間後、反応混合物を冷水に注ぎ入れる。沈殿物を濾別して、水及びメタノールで数回洗浄する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、5/95:AcOEt/CH
2Cl
2)で精製することにより、2,5−ビス[8−[4−[(E)−3−オキソブタ−1−エニル]フェノキシ]オクチル]−1,4−ビス(2−チエニル)ピロロ[3,4−c]ピロール−3,6−ジオン(800mg、21%)を与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 8.95 (dd, 2H), 7.66 (d, 2H), 7.65(d; 2H), 7.47 (dd, 4H), 7.30 (m, 4H), 6.89 (dd, 4H), 6.32 (d, 2H), 4.09 (t, 4H), 3.98 (t, 4H), 3.81 (s, 6H), 1.78 (m, 8H), 1.65-1.30 (m, 16H).
【0121】
[実施例A38]
(E)−4−[4−[8−[2,7−ジブロモ−9−[8−[4−[(E)−3−オキソブタ−1−エニル]フェノキシ]オクチル]フルオレン−9−イル]オクトキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オンの調製
【0122】
【化43】
ジメチルホルムアミド 35mL中の2,7−ジブロモ−9H−フルオレン(2.0g、6.17mmol)、及びNaH(360mg、15.00mmol)の混合物をアルゴン下で室温で撹拌する。室温で1時間後、(E)−4−[4−(8−ブロモオクトキシ)フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(5.2g、13.9mmol)を何回かに分けて加え、反応混合物を更に12時間撹拌する。反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水Na
2SO
4で乾燥して、蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、トルエン)で精製することにより、(E)−4−[4−[8−[2,7−ジブロモ−9−[8−[4−[(E)−3−オキソブタ−1−エニル]フェノキシ]オクチル]フルオレン−9−イル]オクトキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(2.7g、44%)を与える。
【0123】
[実施例A39]
(E)−4−[4−[8−(2,7−ジブロモ−9H−フルオレン−9−イル)オクトキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オンの調製
【0124】
【化44】
ジメチルホルムアミド 35mL中の2,7−ジブロモ−9H−フルオレン(2.0g、6.17mmol)、及びNaH(180mg、7.50mmol)の混合物をアルゴン下で室温で撹拌する。室温で1時間後、(E)−4−[4−(8−ブロモオクトキシ)フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(2.4g、6.5mmol)を何回かに分けて加え、反応混合物を更に12時間撹拌する。反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、AcOEtで2回抽出する。有機層を合わせて、1N HClで洗浄し、H
2Oで洗浄し、無水Na
2SO
4で乾燥して、蒸発乾固する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー(SiO
2、トルエン)で精製することにより、(E)−4−[4−[8−(2,7−ジブロモ−9H−フルオレン−9−イル)オクトキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(1.4g、37%)を与える。
【0125】
B) n型及び両極性型ポリマーの合成例
【0126】
[実施例B1]
ポリマー(30)の調製
【0127】
【化45】
NMP 40mL中の4,7−ジブロモ−2,1,3−ベンゾチアジアゾール(37mg、0.125mmol)、(E)−4−[4−[8−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)オクチルオキシ]フェニル]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(200mg、0.375mmol)、2,5−ビス(トリメチルスタンニル)−チエノ[3,2−b]チオフェン(233mg、0.50mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(12mg、0.01mmol)の溶液をアルゴン下で95℃で撹拌する。95℃で2時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、沈殿物を濾別する。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を蒸発乾固する。沈殿物を濾別して乾燥することにより、ポリマー(30)を暗黒色の粉末(114mg、58%)として与える。
【0128】
[実施例B2]
ポリマー(31)の調製
【0129】
【化46】
NMP 40mL中の4,8−ジブロモ−ベンゾ−[1,2−c:4,5−c’]−ビス[1,2,5]−チアジアゾール(44mg、0.125mmol)、(E)−4−[4−[8−(2,5−ジブロモ−3−チエニル)オクチルオキシ]フェニル]ブタ−3−エン−2−オン(200mg、0.375mmol)、2,5−ビス(トリメチルスタンニル)−チエノ[3,2−b]チオフェン(233mg、0.50mmol)及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(12mg、0.01mmol)の溶液をアルゴン下で95℃で撹拌する。95℃で2時間後、反応混合物を1N HClに注ぎ入れ、沈殿物を濾別する。ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をMeOH、アセトン及び最後にCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を濃縮して、アセトン中で沈殿させる。沈殿物を濾別して乾燥することにより、ポリマー(31)を暗黒色の粉末(62mg、15%)として与える。
【0130】
[実施例B3]
ポリマー(32)の調製
【0131】
【化47】
トルエン 35mL中の2,5−ジブロモ−3−(6−ブロモヘキシル)チオフェン(362mg、0.72mmol)、2,1,3−ベンゾチアジアゾール−4,7−ビス(ボロン酸ピナコールエステル)(280mg、0.72mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(42mg、0.036mmol)、K
2CO
3(500mg、3.6mmol)及び臭化
−n−テトラブチル
アンモニウム(5mg、触媒)の溶液をアルゴン下で90℃で撹拌する。90℃で2時間後、反応混合物をメタノールと濃HClの混合物(100:1)に注ぎ入れる。沈殿物を濾別し、メタノールで洗浄して、ソックスレー抽出器を用いることにより、濾液をアセトン及びCHCl
3で抽出する。CHCl
3画分を濃縮して、アセトン中で沈殿させる。沈殿物を濾別して乾燥することにより、ポリマー(32)を暗黒色の粉末(290mg、87%)として与える。
1H NMR CDCl
3 300MHz: 8.23 (m, 1H), 7.99 (m, 1H), 7.83 (m, 1H), 7.63 (dd, 1H), 7.44 (d, 2H), 6.87(d, 2H) 7.00 (s 1H), 6.28 (d, 1H), 3.94 (t, 2H), 3.78 (s, 3H), 2.84 (t, 2H), 1.78 (m, 4H), 1.78 (m, 2H), 1.45 (m, 4H).
【0132】
C) 応用実施例
【0133】
[実施例C1]
ポリマー(1)の二色性挙動の測定
ジクロロエタン(C
2H
4Cl
2)中に3.5重量% フォトポリマー(1)を含有する溶液を調製する。この溶液(S1)を溶融石英基板上に2000rpmの回転速度で30秒間スピンコーティングし、続いて110℃で10分間焼くと、厚さおよそ250nmの薄いポリマー層が生成する。このフォトポリマー層を次に、280〜340nmの波長範囲の高圧水銀灯からの直線偏光した光である、アライニング光に曝す。アライニング光は、基板に垂直(0°)に入射する。照射線量は、2000mJ/cm
2である。UV吸収Ap(λ)及びAs(λ)を、Perkin Elmer分光光度計(Lambda 900)を用いて、190nm〜700nmの波長範囲でそれぞれアライニング光方向に平行及び垂直な偏光した光で測定する。二色性は、A(λ)=Ap(λ)−As(λ)として算出される。
【0134】
二色性は約240nm〜340nmの波長範囲で負であり、最低値は、約285nmでおよそ−0.04である。190nmと220nmの間では二色性は正であり、最大値は190nmで約0.013である
。
【0135】
[実施例
C3]
液晶の光重合しうるモノマー配合物(S2)の調製
29.1重量%のLCM1、0.3重量%の光開始剤IRGACURE(商標)369(Ciba SC製)、0.3重量%のTinuvine 123、及び0.3重量%のBHTからなる溶液を、アニソールを溶媒として用いて調製する。この溶液を室温で30分間撹拌して、0.20μm PTFE hi-capで濾過する。
【0136】
【化48】
【0137】
[実施例C3]
光配向の一般手順
半導電性ポリマーの2重量%溶液(S1)をo−ジクロロベンゼン中に調製する。この溶液を80℃で30分間撹拌し、冷却して0.20μm PTFE hi-capで濾過する。この溶液を2000rpmでガラス基板上にスピンコーティングし、次にこの基板を真空下で室温で12時間及び/又は150℃で10分間乾燥する。続いて基板を水銀高圧灯からの偏光UV光で照射するが、入射方向は基板表面に対して垂直とする。偏光にはMoxtec偏光子を使用する。Moxtec偏光子を用いた偏光UVの露光エネルギーは、0〜2000mJ.cm
−2を変動する。配合物(S2)(実施例C2)を、直線偏光した光に曝した基板上に800rpmでスピンコーティングし、次にこの基板を50℃で30秒間乾燥する。得られる基板を続いて窒素雰囲気で30秒間パージし、次に窒素雰囲気下で1000mJ.cm
−2の等方性UV光に曝す。配向品質は、交差偏光子の間で肉眼で観察する。LCダイレクタの配向、即ち、LC分子が配向する好ましい方向は、Leitz偏光顕微鏡に準拠したBerek傾斜補償器で決定される。
【0138】
[実施例C4]
光配向材料としてのポリマー(1)〜(17)の応用
ポリマー(1)〜(17)の配向利用可能性は、実施例C2及びC3に前記の手順に従い決定される。
【0139】
【表1】
【0140】
[実施例C5]
実施例C4で調製されたデバイスのコントラスト測定
実施例
C4で調製されたデバイスを、交差偏光子の付いたLeitz顕微鏡下に置き、顕微鏡に接続した光電子増倍管(その信号はディジタル電圧計により測定される)により、明状態と暗状態で別々に光強度を測定する。コントラスト比は、以下の等式を用いて算出される:
コントラスト=V
45°/(V
0°−V
基板)
[ここで、
V
0°(V)は、最小光強度、即ち、暗状態であり、
V
45°(V)は、最大光強度、即ち、明状態であり、
V
基板は、ガラス基板及びスピンコーティングされた
C4(配合物(S2)なし)で測定される光強度である]。
コントラスト比は、各エネルギーについて決定され、以下の表に報告される。
【0141】
【表2】
【0142】
[実施例C6]
OFETデバイスからの電荷担体移動度決定
Fraunhoferのプレパターン化OFET基板(世代4)を、40℃の超音波槽中、石けんと水の混合物、脱イオン水、アセトン及びイソプロパノールで順に20分間洗浄する。基板をUVオゾンで30分間処理して、グローブボックスに直接挿入する。洗浄した基板をHMDSで不動態化して、135℃で10分間アニーリングする。半導電性ポリマーの0.8重量%溶液をo−ジクロロベンゼン中に調製する。この溶液を80℃で30分間撹拌して、基板上にスピンコーティングする。この層を真空下で室温で12時間乾燥し、OFETの挙動を測定する。試料を偏光UV光で照射して、OFET挙動を再び測定する。OFET挙動は、以下の表に報告される。
【0143】
【表3】
【0144】
[実施例C7]
実施例C6で調製されたデバイスの配向試験及びコントラスト測定
配合物(S2)(実施例C2)を、直線偏光した光に曝したOFET基板上に800rpmでスピンコーティングし、次にこの基板を50℃で30秒間乾燥する。得られる基板を続いて窒素雰囲気で30秒間パージし、次に窒素雰囲気下で1000mJ.cm
−2の等方性UV光に曝す。このデバイスを、交差偏光子の付いたLeitz顕微鏡下に置き、顕微鏡に接続した光電子増倍管(その信号はディジタル電圧計により測定される)により、明状態と暗状態で別々に光強度を測定する。コントラスト比は、以下の表に報告される。
【0145】
【表4】