(57)【要約】  一般式（１）で表わされる複素環化合物から、下記一般式（２）で表わされる複素環化合物を製造する方法。【化１】2014030700.tif 000047（式中、Ｘ１はハロゲン原子、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
2014030700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表わされる複素環化合物から、下記一般式（２）で表わされる複素環化合物を製造する方法。
【化１】
2014030700.tif 000044
（式中、Ｘ１はハロゲン原子、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
【請求項２】
一般式（１）で表わされる化合物は、下記一般式（３）で表わされる化合物から得られる、請求項１に記載の方法。
【化２】
2014030700.tif 000045
（式中、Ｚ１は脱離基又は水素原子を表わし、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）  
【請求項３】
一般式（３）で表わされる化合物は、下記一般式（４）で表わされる化合物及び下記一般式（５）で表わされる化合物を反応させて得られる、請求項２に記載の方法。
【化３】
2014030700.tif 000046
（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わし、Ｒ３は低級アルキル基を表わし、Ｚ２は脱離基を表わし、Ｘ２はハロゲン原子を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
【請求項４】
Ｙ１及びＹ２がそれぞれ独立に硫黄原子またはセレン原子である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、及びシアノ基からなる群から選択される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
Ｒ１及びＲ２が互いに連結して置換基を有してもよい環を形成している、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記、Ｒ１及びＲ２が互いに連結して形成した置換基を有してもよい環が、置換基を有してもよいベンゼン環又は置換基を有してもよいナフタレン環である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法により得られる複素環化合物。
【請求項９】
請求項８に記載の複素環化合物を含む有機半導体材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な芳香族化合物、特に複素環化合物の製造方法及びその化合物を含む有機半導体材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロニクスデバイスヘの関心が高まっている。その理由としては、フレキシブルであり、大面積化が可能である事、更にはエレクトロニクスデバイス製造プロセスにおいて安価で高速の印刷方法を可能にすることが挙げられる。代表的な有機エレクトロニクスデバイスとしては有機ＥＬ素子、有機太陽電池素子、有機光電変換素子、有機トランジスタ素子などが挙げられる。有機ＥＬ素子はフラットパネルディスプレイ用途として期待され、携帯電話のディスプレイからＴＶなどへ応用され、更に高機能化を目指した開発が継続されている。有機太陽電池素子などはフレキシブルで安価なエネルギー源として、また、有機トランジスタ素子などはフレキシブルなディスプレイ及び安価なＩＣの用途に用いられ、研究開発も盛んに行われている。
これら有機エレクトロニクスデバイスの開発には、そのデバイスを構成する有機半導体材料の開発が非常に重要である。アセン系有機半導体のペンタセンなどは有機トランジスタ材料として盛んに検討がなされている。複素環系のヘテロアセン系化合物においても、硫黄やセレン原子を含んだ材料を中心に検討がなされている。その中でもベンゾチエノベンゾチオフェン系（ＤＰｈ−ＢＴＢＴ、ＡｌｋｙｌＢＴＢＴ）やジナフトチエノチオフェン（ＤＮＴＴ）系の材料などは大気安定で高性能の材料として開発されており、ペンタセンと比較して半導体特性や安定性など優れた化合物として提案されている（特許文献１−３、非特許文献１−３）。これらの有用な化合物の製造方法としての報告は幾つもなされているが、必ずしも満足のいく収率とはいえない事や、非対称の構造の化合物を収率良く得ることが困難であることなど満足な状況とは言い難い。更なる製造方法の改良が望まれている現状にある。【０００３】
従来から、［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］［１］ベンゾチオフェン（以下ＢＴＢＴと略す）の合成は、多くの方法で試みられている。
ＢＴＢＴを合成する方法として、特許文献４はα，α−ジクロロトルエンと硫黄との反応から、ＢＴＢＴを合成する方法を開示しているが、一般的にジクロロメチル基を有する化合物は入手性や保存性において問題が多い。また、特許文献４、特許文献５には、α，α，α−トリクロロトルエンからＢＴＢＴを合成する方法が開示されているが、収率は１２％程度と非常に低く実用的ではない。その後、開発された合成法として、下記反応式１の反応が知られているが、反応経路が長く生産コストが非常に高くなってしまう問題がある（特許文献６）。【０００４】
【化１】
2014030700.tif 000003
【０００５】
２，２’−ジブロモジフェニルアセチレンとｔｅｒｔ−ブチルリチウムを極低温下で反応させた後、硫黄を加えることにより目的物を得るという方法が開発されたが、空気中の水分と反応して発火するような、ｔｅｒｔ−ブチルリチウムを使用するので、安全性と工業性において問題がある（特許文献７、非特許文献４）。【０００６】
なお特許文献８には、２，７−ジアミノＢＴＢＴを出発物質としてジアゾ化からジアゾ分解で合成する記載があるが、２，７−ジアミノＢＴＢＴ（反応式１中、Ｒ＝ＮＨ２のもの）の合成は、数段階の反応が必要であり、この２，７−ジアミノＢＴＢＴを出発物質とするのは、高コストであり効率的な製造法ではない。【０００７】
また、ＢＴＢＴにさらに、ベンゼン環が縮環したものとして、たとえば、ジナフト［２，３−ｂ：２’，３’−ｆ］チエノ［３，２−ｂ］チオフェン（Ｄｉｎａｐｈｔｈｏ［  ２，３−ｂ：２’，３’−ｆ］ｔｈｉｅｎｏ［３，２−ｂ］ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ，以下、ＤＮＴＴと略す)が知られている。【０００８】
この化合物は、有機半導体として優れた特性を有していることが報告されており、これらのＤＮＴＴ誘導体の工業的な製造法の確立が期待されている。【０００９】
特許文献９及び非特許文献３，５では下記ルートでのＤＮＴＴの合成法が記載されている。【００１０】
【化２】
2014030700.tif 000004
【００１１】
しかしこの合成方には、（１）工程１では、悪臭物質であるジメチルジスルフィドを使用すること、（２）禁水物質であるｎ−ブチルリチウムを使用すること、（３）工程３では、多量のヨウ素を使用するなど、反応効率が極めて低いこと、（４）副生物として、劇物であるヨウ化メチルを生成するなど環境的な面からも問題があること、など種々の問題がある。【００１２】
以上のように、ＢＴＢＴ誘導体（たとえば、ＤＮＴＴ誘導体も含む）を工業的に製造することは非常に難しく、さらなる製造方法の開発が検討されている。【００１３】
特許文献１０は、芳香族アルデヒドを出発物質として、また特許文献１１はハロゲノ芳香族アルデヒドを出発物質として、ＢＴＢＴを合成する方法を開示している。この方法では芳香族アルデヒドから１段階でＢＴＢＴ誘導体（例えば、ＤＮＴＴ誘導体も含む）の合成が出来るという特徴がある（下記反応式３参照）。【００１４】
【化３】
2014030700.tif 000005
【００１５】
特許文献１２はスチルベン誘導体から、ＢＴＢＴを合成する方法を開示している。この方法では多様な置換基を有するスチルベン誘導体を出発物質として利用できること、スチルベン誘導体の脱離基Ｘの位置に選択的にイオウ原子を導入し、縮環位置を決められるため、比較的容易に高収率でＢＴＢＴ誘導体（例えば、ＤＮＴＴ誘導体も含む）の合成が出来る（下記反応式４参照）。【００１６】
【化４】
2014030700.tif 000006
【００１７】
また、特許文献１３、非特許文献６は、Ｓｔｉｌｌｅカップリングなどで得られる前駆体を用いて酸を用いた分子内閉環し、得られるアルキル中間体の脱アルキル化によりＢＴＢＴ誘導体を得ることが出来ることを開示している（下記反応式５参照）。しかし、その中間体を製造するためのコストが高く、得られる化合物が限定されるという問題もある。
【化５】
2014030700.tif 000007
【００１８】
以上のように、ＢＴＢＴ誘導体（例えば、ＤＮＴＴ誘導体も含む）は、優れた特性を有する化合物群であることが容易に推定でき、現在でも工業的な製造方法が検討されて続けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】ＷＯ２００６／０７７８８８
【特許文献２】ＷＯ２００８／０４７８９６
【特許文献３】ＷＯ２００８／０５０７２６
【特許文献４】ＵＳ３２７８５５２号公報
【特許文献５】ＵＳ３４３３８７４号公報
【特許文献６】ＳＵ７５５７８５号公報
【特許文献７】ＷＯ２００６／０７７８８８
【特許文献８】特開２００８−２３９９８７号公報
【特許文献９】ＷＯ２００８／０５０７２６
【特許文献１０】特開２００８−２９０９６３号公報
【特許文献１１】特開２０１０−２７５１９２号公報
【特許文献１２】特開２０１０−２０２５２３号公報
【特許文献１３】特開２０１１−２５６１４４号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００６，１２８，１２６０４．
【非特許文献２】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００７，１２９，１５７３２．
【非特許文献３】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００７，１２９，２２２４．
【非特許文献４】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（１９９８），３５（３），７２５−７２６．
【非特許文献５】Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（２００７），８（４），２７３−２７６．
【非特許文献６】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（２００９），  ２１，  ２１３．
【非特許文献７】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００５，７０，１１４７．
【非特許文献８】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００２，６７，１９０５．
【非特許文献９】Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００５，７０，１０２９２．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の目的は、複素環化合物の製造方法に関する。更に詳しくは、有機エレクトロニクスデバイスに使用することが可能な有益な化合物である下記式（２）で表される複素環化合物をより簡便で純度良く得ることを可能とする製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明者等は、上記課題を解決すべく、新規で簡便な芳香族化合物の製造方法を見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、下記の通りである。
［１］一般式（１）で表わされる複素環化合物から、下記一般式（２）で表される複素環化合物を製造する方法。
【化６】
2014030700.tif 000008
（式中、Ｘ１はハロゲン原子、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
［２］一般式（１）で表わされる化合物は、下記一般式（３）で表わされる化合物から得られる、上記［１］に記載の方法。
【化７】
2014030700.tif 000009
（式中、Ｚ１は脱離基又は水素原子を表わし、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）  
［３］一般式（３）で表わされる化合物は、下記一般式（４）で表わされる化合物及び下記一般式（５）で表わされる化合物を反応させて得られる、上記［２］に記載の方法。
【化８】
2014030700.tif 000010
（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わし、Ｒ３は低級アルキル基を表わし、Ｚ２は脱離基を表わし、Ｘ２はハロゲン原子を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
［４］Ｙ１及びＹ２がそれぞれ独立に硫黄原子またはセレン原子である、上記［１］乃至［３］のいずれかに記載の方法。
［５］Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、及びシアノ基からなる群から選択される［１］乃至［４］のいずれかに記載の方法。
［６］Ｒ１及びＲ２が互いに連結して置換基を有してもよい環を形成している、請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
［７］前記、Ｒ１及びＲ２が互いに連結して形成した置換基を有してもよい環が、置換基を有してもよいベンゼン環又は置換基を有してもよいナフタレン環である、［６］に記載の方法。
［８］上記［１］乃至［７］のいずれかに記載の方法により得られる複素環化合物。
［９］［８］に記載の複素環化合物を含む有機半導体材料。
に関する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の製造方法は、工業的に適応可能で、簡便かつ高収率で前記複素環化合物（２）を製造し、特に非対称型の複素環化合物を純度良く高収率で提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明を詳細に説明する。本発明の製造方法は、式（２）で表される化合物を式（１）で表される化合物から製造する。
【化９】
2014030700.tif 000011
【００２５】
式（１）及び式（２）において、式中、Ｘ１はハロゲン原子、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。
【００２６】
Ｘ１のハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。好ましくは臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、さらに好ましくはヨウ素原子が挙げられる。また、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子を表わし、硫黄原子、セレン原子が好ましい。
【００２７】
Ｒ１及びＲ２は、式（２）で表される化合物の置換基を表わす。好ましいＲ１及びＲ２としては、水素原子、水酸基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基が挙げられる。好ましくは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、ハロゲン原子、ニトロ基が挙げられる。上記アルキル基としては、飽和又は不飽和の直鎖、分岐又は環状のアルキル基が挙げられ、その炭素数は１〜２０が好ましい。飽和又は不飽和の直鎖又は分岐のアルキル基の例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、アリル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−ステアリル基、ｎ−ブテニル基等が挙げられる。環状のアルキル基としては、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基等の炭素数３〜１２のシクロアルキル基が挙げられる。好ましくは飽和の直鎖アルキル基である。アルコキシル基のアルキル部分も上記アルキル基と同様でよい。ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、ベンゾピレニル基などの芳香族炭化水素基；ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、キノリル基、イソキノリル基、ピロリル基、インドレニル基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、チエニル基、フリル基、ピラニル基、ピリドニル基などの複素環基；ベンゾキノリル基、アントラキノリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基のような縮合系複素環基が挙げられる。これらのうち好ましいものはフェニル基、ナフチル基、ピリジル基及びチエニル基であり、フェニル基がより好ましい。ここで挙げた置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基が有してもよいアルキル基の「置換基」としては、特に限定はないが、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられ、これらは、すでに説明したアルキル基、アリール基、ハロゲン原子と同様でよい。
【００２８】
Ｒ１及びＲ２の置換位置は特に限定はない。また、Ｒ１及びＲ２の個数、すなわち、ｍ及びｎについても特に限定はないが、それぞれ０〜４であることができ、２個以上の場合には２種類以上の置換基を混在させることが可能である。
【００２９】
またＲ１及びＲ２は、Ｒ１同士、Ｒ２同士で、それぞれ互いに連結して置換基を有してもよい環を形成することができる。形成される環としてはベンゼン環またはナフタレン環が好ましく、それぞれ置換基を有してもよい。この時の置換基としてはＲ１及びＲ２で挙げた置換基と同様でよく、好ましくは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、ハロゲン原子、ニトロ基である。
【００３０】
一般式（１）の化合物は以下のスキームのように、一般式（３）から得ることが好ましい。
【００３１】
【化１０】
2014030700.tif 000012
【００３２】
上記、一般式（３）中のＹ１及びＹ２、Ｒ１、Ｒ２、ｍ、ｎは前述と同様でよい。Ｚ１は脱離基または水素原子を表わす。この脱離基としてはトリアルキルシリル基、アルキル基、エステル基が挙げられ、トリアルキルシリル基が好ましい。アルキル基としてはメチル基、エチル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基などが挙げられるが、ｔｅｒｔ−ブチル基が好ましい。トリアルキルシリル基としてはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリｉｓｏプロピルシリル基、トリｔｅｒｔブチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられるが、トリメチルシリル基が好ましい。また、エステル基としてはメシラート、トシラート、フルオロスルホン酸エステルなどが挙げられ、トシラートが好ましい。
【００３３】
一般式（３）の化合物は一般式（４）及び一般式（５）を反応させることにより得ることが好ましい。
【００３４】
【化１１】
2014030700.tif 000013
【００３５】
上記、一般式（４）及び（５）中のＹ１及びＹ２、Ｒ１、Ｒ２、ｍ、ｎは前述と同様でよい。Ｘ２はハロゲン原子を表わし、具体的にはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。好ましくは塩素原子、臭素原子であり、塩素原子がさらに好ましい。Ｚ２は脱離基を表わす。Ｚ２の脱離基としては、Ｚ１で挙げられたものと同様でよい。Ｒ３としては低級アルキル基を表す。ここで低級アルキル基とは炭素数１〜５のアルキル基であり、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、アリル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基などが挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。
【００３６】
一般式（２）で表わされる化合物の具体例を下記に示すが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
【化１２】
2014030700.tif 000014
【００３８】
【化１３】
2014030700.tif 000015
【００３９】
【化１４】
2014030700.tif 000016
【００４０】
【化１５】
2014030700.tif 000017
【００４１】
【化１６】
2014030700.tif 000018
【００４２】
【化１７】
2014030700.tif 000019
【００４３】
【化１８】
2014030700.tif 000020
【００４４】
【化１９】
2014030700.tif 000021
【００４５】
【化２０】
2014030700.tif 000022
【００４６】
【化２１】
2014030700.tif 000023
【００４７】
本発明の一般式（２）で表わされる複素環化合物の製造方法は上記の一般式（１）の化合物を溝呂木・ヘック反応を応用した、分子内閉環反応により得ることができる。分子内に反応点が２箇所以上ある場合は同時に２箇所以上の閉環反応も行うことが出来る。具体的には一般式（１）の化合物を溶媒中又は無溶媒中で、触媒を用いて、必要に応じて塩基の存在下、反応を行う。
この時、用いる触媒としてはＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４、Ｐｄ（ＯＡｃ）２、ＰｄＣｌ２などのパラジウム系の触媒を用いることが好ましい。この触媒の使用量としては、特に限定されないが、上記一般式（１）の化合物１モルに対して、０．００１〜１モル、好ましくは０．０１〜０．５モル、より好ましくは０．０５モル〜０．２モルである。この時反応点が２箇所ある場合は、触媒の使用量を２倍モルとすればよい。また例えばトリフェニルホスフィン等のホスフィン系配位子等を用いることも出来る。
塩基としては、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム等の無機塩基、トリエリチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、キノリン、アンモニア等の有機塩基などが挙げられる。酢酸カリウムや酢酸ナトリウムなどの無機塩基が好ましい。塩基の使用量としては、特に限定するものではないが、反応に必要な量があればよく、上記一般式（１）の化合物１モルに対して、通常０．１〜１００モル、好ましくは０．５〜５０モル、より好ましくは１〜１０モルである。塩基が液体である場合、塩基を反応溶媒として用いることも出来る。
反応溶媒として、ジエチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフランなどのエーテル類；ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドなどのアミド類等；アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル類；メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類が挙げられ、これらを用いて、反応を行うことが出来る。テトラヒドロフランなどのエーテル類、ジメチルアセトアミドなどのアミド類が好ましい。この溶媒の使用量としては、特に限定するものではないが、上記一般式（１）の化合物１モルに対して、０〜１００００モル程度である。
反応は−５０℃〜３００℃の温度で行うことができる。この範囲で必要に応じて反応温度を変化させてもよく、好ましくは０℃〜２５０℃、より好ましくは１０℃〜２００℃である。その時の反応時間は通常１０分〜１０００時間であり、３０分〜１００時間が好ましく、３０分〜２４時間がより好ましい。短時間で反応が終了するように、反応温度、触媒、塩基、溶媒の使用量を調整することができる。
必要に応じて公知の単離、精製方法によって、反応混合物から目的物を単離、精製することが出来る。有機半導体として用いる場合は、純度が高い化合物が求められることも多く、再結晶、カラムクロマトグラフィー及び真空昇華精製などの公知な方法が採用できる。また必要に応じて、これらの手法を組み合わせて精製してもよい。
【００４８】
一般式（１）で表わされる化合物は、上記の一般式（３）の化合物をハロゲン化反応させて得ることができる。分子内に反応点が２箇所以上ある場合は同時に２箇所以上のハロゲン化反応も行うことが出来る。
ハロゲン化の方法は特に限定されるものではないが、好ましくは、例えば非特許文献７に記載されているように、脱離基Ｚ１を有する一般式（３）の化合物を必要に応じて溶媒の存在下、ハロゲン化剤を作用させて一般式（１）の化合物を得る方法がある。この時はハロゲン化剤としてフッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子の少なくとも一種を含有している化合物が挙げられる。中でも臭素原子またはヨウ素原子が好ましい。
【００４９】
上記ハロゲン化剤の具体例は、下記に限定されるわけではないが、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、三塩化リン 、三臭化リン、四塩化炭素 、四臭化炭素、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド、Ｎ−ヨードスクシンイミド、Ｎ，Ｎ−ジクロロウレア、臭素酸ナトリウム、過ヨウ素酸、１，３−ジクロロ−５，５−ジメチルヒダントイン、１，３−ジヨード−５，５−ジメチルヒダントイン、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、塩化スルフリル、四級アンモニウムパーハライド類（塩素、臭素、またはヨウ素からなる）、塩化第二銅又は臭化第二銅、Ｎ−クロロ−フタルイミド、ピリジンパークロライド、ピリジン又はピロリドンパーブロマイド、ピリジン又はピロリドンパーヨージド、ヘキサクロロ−２，４−シクロヘキサジエノン、次亜ハロゲン酸ｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、トリクロロメタンスルホニルハロゲニド、または一塩化ヨウ素等が挙げられる。好ましくは、塩素、臭素またはヨウ素からなる四級アンモニウムパーハライド類（ベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムトリヨージド等）、および塩素、臭素またはヨウ素からなるピリジンパーハライド類（ピリジニウムブロミドパーブロミド等）であり、より好ましくは、ベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミドである。また、一塩化ヨウ素も好ましい。  
リチオ化などの中間体を経てハロゲン化を行う方法も使用することが出来る。このハロゲン化剤の使用量としては、特に限定するものではないが、上記一般式（３）の化合物１モルに対して、１〜１００モル、好ましくは１〜１０モル、より好ましくは１モル〜５モルである。この時反応点が２箇所ある場合は２倍モル使用すればよい。
【００５０】
一般式（１）で表される化合物を得る反応を行う際には、溶媒を使用しても使用しなくてもよい。有機化合物の合成に用いられる一般的な溶媒を使用することができる。例えば、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、ニトロベンゼン等のメチル基を有しない芳香族化合物；ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−ペンタン等の飽和脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素；ｎ−プロピルブロマイド、ｎ−ブチルクロライド、ｎ−ブチルブロマイド、ジクロロメタン、ジブロモメタン、ジクロロプロパン、ジブロモプロパン、ジクロロエタン、ジブロモエタン、ジクロロプロパン、ジブロモプロパン、ジクロロブタン、クロロホルム、ブロモホルム、四塩化炭素、四臭化炭素、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、ペンタクロロエタン等の飽和脂肪族ハロゲン化炭化水素；クロロシクロヘキサン、クロロシクロペンタン、ブロモシクロペンタン等のハロゲン化環状炭化水素；酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸ブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸プロピル、酪酸ブチル等のエステル；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトンを挙げることが出来る。これらの溶媒は単独でも２種以上混合して用いてもよい。好ましくは低温反応時に液体であるような融点が室温以下の溶媒が好ましい。  
溶媒の使用量としては、特に限定するものではないが、上記一般式（３）の化合物１モルに対して、０〜１００００モル程度である。
【００５１】
反応は、−１００℃〜１００℃の温度で行うことができる。この範囲で必要に応じて反応温度を変化させてもよく、好ましくは−７８℃〜５０℃、より好ましくは−５０℃〜３０℃である。その時の反応時間は通常１０分〜１０００時間であり、３０分〜１００時間が好ましく、３０分〜１０時間がより好ましい。短時間で反応が終了するように、反応温度、ハロゲン化剤、溶媒の使用量を調整することが好ましい。
必要に応じて公知の単離、精製方法によって、反応混合物から目的物を単離、精製することが出来る。有機半導体として用いる場合は、純度が高い化合物が求められることも多く、再結晶、カラムクロマトグラフィー及び真空昇華精製などの公知な方法が採用できる。また必要に応じて、これらの手法を組み合わせて精製してもよい。
【００５２】
Ｚ１が水素原子である場合は、一般式（３）の化合物をそのままハロゲン化、またはリチオ化などを経て一般式（１）の化合物を得ることが出来る。
【００５３】
まず脱離基Ｚ１の脱離反応は限定されることはないが、非特許文献７に記載されているような例が挙げられる。脱離剤（例えば、脱シリルする脱シリル化剤）としては、塩酸、酢酸、パラトルエンスルホン酸など各種の酸や、フッ化テトラブチルアンモニウム、フッ化水素酸 、フッ化セシウムなどのフッ化物イオンが挙げられる。好ましくはフッ化テトラブチルアンモニウム、フッ化水素酸 、フッ化セシウムなどのフッ化物イオンである。
この時用いられるフッ化物イオンの使用量としては、特に限定するものではないが、上記シリルアルキル基を持つ一般式（３）の化合物１モルに対して、０．１〜１０モル、好ましくは１〜５モル、より好ましくは１モル〜２モルである。この時反応点が２箇所ある場合は２倍モルとすればよい。
脱離反応の際に溶媒は使用しても使用しなくてもよい。有機化合物の合成に用いられる一般的な溶媒を用いることができる。特にジエチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフランなどのエーテル類；ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドなどのアミド類等；アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタンなどのアルカン類；メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類など用いて、反応を行うことが出来る。テトラヒドロフランなどのエーテル類が好ましい。この溶媒の使用量としては、特に限定されるものではないが、上記一般式（３）の化合物１モルに対して、０〜１００００モル程度である。反応温度としては、−８０℃〜２００℃で行うのがよい。この範囲で必要に応じて反応温度を変化させても良く、好ましくは−５０℃〜１００℃、より好ましくは−４０℃〜８０℃である。その時の反応時間は１分〜１０時間で良く、短時間で反応が終了するのが好ましいが、通常は５分〜２０時間、好ましくは１０分〜１０時間である。短時間で反応が終了するように、反応温度、脱離剤、溶媒の使用量を調整することができる。
【００５４】
Ｚ１が水素原子である一般式（３）の化合物をそのままハロゲン化、またはリチオ化などを経て一般式（１）の化合物を得ることが出来る。  
この時のハロゲン化の方法としては先述した脱離基のＺとしてトリアルキルシリル基を有する一般式（３）の化合物のハロゲン化方法と同様でよい。さらに好ましくは溶媒中リチオ化などの中間体を経てハロゲン化を行う方法が挙げられる。  
使用する溶媒としては特にジエチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフランなどのエーテル類；ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドなどのアミド類等；アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタンなどのアルカン類；メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類など用いて、反応を行うことが出来る。テトラヒドロフランなどのエーテル類が好ましい。この溶媒の使用量としては、特に限定するものではないが、上記一般式（３）の化合物１モルに対して、０〜１００００モル程度である。反応は、−８０℃〜２００℃の温度で行うことができる。この範囲で必要に応じて反応温度を変化させてもよく、好ましくは−５０℃〜１００℃、より好ましくは−４０℃〜８０℃である。その時の反応時間は通常１分〜１０時間、好ましくは３０分〜２０時間、より好ましくは１時間〜１０時間である。短時間で反応が終了するように、反応温度、リチオ化剤、ハロゲン化剤、溶媒の使用量を調整することが好ましい。  
それぞれの反応において、必要に応じて公知の単離、精製方法によって、反応混合物から目的物を単離、精製することが出来る。再結晶、カラムクロマトグラフィー及び真空昇華精製などの公知な方法が採用できる。また必要に応じて、これらの手法を組み合わせて精製してもよい。
【００５５】
一般式（３）で表わされる化合物は、一般式（４）で表される化合物と上記の一般式（５）で表される化合物を縮合閉環して得ることが好ましい。この反応は非特許文献８及び９の記載に基づいて実施することができる。分子内に反応点が２箇所以上ある場合は同時に２箇所以上の縮合閉環化反応も行うことが出来る。  
具体的には有機溶媒中、一般式（４）で表される化合物と一般式（５）で表される化合物を混合反応することによって得ることが出来る。  
【００５６】
一般式（４）で表される化合物と上記の一般式（５）で表される化合物の割合としては、特に限定するものではないが、上記一般式（４）の化合物１モルに対して、一般式（５）の化合物が０．５〜５モル、好ましくは０．９〜３モル、より好ましくは１〜２モルである。この時反応点が２箇所ある場合は２倍モルとすればよい。
【００５７】
この時、使用する溶媒としては有機合成に用いられる一般的な溶媒であれば使用可能である。例えば、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、ニトロベンゼン等のメチル基を有しない芳香族化合物；ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−ペンタン等の飽和脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素；ｎ−プロピルブロマイド、ｎ−ブチルクロライド、ｎ−ブチルブロマイド、ジクロロメタン、ジブロモメタン、ジクロロプロパン、ジブロモプロパン、ジクロロエタン、ジブロモエタン、ジクロロプロパン、ジブロモプロパン、ジクロロブタン、クロロホルム、ブロモホルム、四塩化炭素、四臭化炭素、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、ペンタクロロエタン等の飽和脂肪族ハロゲン化炭化水素；クロロシクロヘキサン、クロロシクロペンタン、ブロモシクロペンタン等のハロゲン化環状炭化水素；酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸ブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸プロピル、酪酸ブチル等のエステル；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトンを挙げることが出来る。これらの溶媒は単独でも２種以上混合して用いてもよい。この溶媒の使用量としては、特に限定するものではないが、上記一般式（４）の化合物１モルに対して、０〜１００００モル程度である。反応は、−８０℃〜２００℃の温度で行うことができる。この範囲で必要に応じて反応温度を変化させてもよく、好ましくは−５０℃〜１００℃、より好ましくは−４０℃〜８０℃である。その時の反応時間は通常１分〜１０時間であり、５分〜２０時間が好ましく、１０分〜１０時間がより好ましい。短時間で反応が終了するように、反応温度、溶媒の使用量を調整することができる。
この反応において、必要に応じて公知の単離、精製方法によって、反応混合物から目的物を単離、精製することが出来る。再結晶、カラムクロマトグラフィー及び真空昇華精製などの公知な方法が採用できる。また必要に応じて、これらの手法を組み合わせて精製してもよい。
【００５８】
これら一般式（２）の化合物を得るための中間体及び原料として、一般式（１）、（３）、（４）、（５）を使うことができるが、これらの組み合わせの例を幾つか挙げておくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
化合物（２−１）、（２−１９）、（２−５８）、（２−７３）、（２−１１２）を本発明の製造方法で調製した場合の反応経路を下記する。
【００５９】
【化２２】
2014030700.tif 000024
【００６０】
【化２３】
2014030700.tif 000025
【実施例】
【００６１】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
目的化合物の構造は、必要に応じて１Ｈ  ＮＭＲ（１Ｈ核磁気共鳴スペクトル）、ＭＳ（質量分析スペクトル）、融点測定及び元素分析により決定した。使用した機器は以下の通りである。
１Ｈ  ＮＭＲ：  ＪＥＯＬ  Ｌａｍｂｄａ  ４００  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ
ＭＳ：  Ｓｈｉｍａｄｚｕ  ＱＰ−５０５０Ａ
融点測定：  柳本微量融点測定装置  ＭＰ−Ｓ３
元素分析：    Ｐａｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ２４００  ＣＨＮ型元素分析計【００６２】
実施例１
３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物３−１）の製造  
【化２４】
2014030700.tif 000026
窒素雰囲気下、ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍｌ)溶媒中の塩化フェニルスルフェニル （１．５ ｅｑ，０．７ｍｌ，７．５ｍｍｏｌ)溶液を２−（１−トリメチルシリルエチニル）チオアニソール (１．１ｇ，５ｍｍｏｌ) のＣＨ２Ｃｌ２ (７０ｍｌ)溶液中に０℃で滴下し、室温で４時間攪拌した。反応液をＣＨ２Ｃｌ２(１０ｍｌ)で抽出し、Ｈ２Ｏ(５０ｍｌ×３)及び 塩水(５０ｍｌ)で洗浄した。抽出液を硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＡｃＯＥｔ：ｈｅｘａｎｅ＝１：１０， Ｒｆ： ０．８０)にて精製し、３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンを得た(１．４ｇ，４．５ｍｍｏｌ，収率９３%)。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.41(s, 9H), 6.97(t-d, 2H, J=1.42, 7.19 Hz), 7.05(t-t, 1H, J=1.42, 7.19 Hz), 7.15(d-t, 2H, 1.42, 7.19 Hz), 7.30(d-t, 1H, J=1.32, 7.68 Hz), 7.35(d-t 1H, J=1.32, 7.68 Hz), 7.73(d-d, 1H, J=1.32, 7.68Hz), 7.89(d-d, 1H, J=1.32, 7.68 Hz)
EIMS (70 eV) m/z = 134(M+)【００６３】
実施例２
３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物１−１）の製造
【化２５】
2014030700.tif 000027
窒素雰囲気中、−４０℃で１ＭのＩＣｌのＣＨ２Ｃｌ２溶液(０．６ｍｌ, ０．６ｍｍｏｌ)を３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェン (１５７ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ)のＣＨ２Ｃｌ２ (５ｍｌ)溶液中に添加した。３時間、４０℃で攪拌し、その後Ｎａ２Ｓ２Ｏ５水溶液を添加、ＣＨ２Ｃｌ２(１０ｍｌ)で抽出、塩水(１５ｍｌ×３)で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３， Ｒｆ：０．９)にて精製し、３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンを得た(１６７ ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ，収率９０％)。 
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.08-7.14(m, 3H), 7.20(t, 2H, J= 7.83 Hz), 7.28-7.35(m, 2H), 7.79(d-d, 2H, J=2.25, 6.94 Hz)
EIMS (70 eV) m/z = 368 (M+)【００６４】
実施例３
［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］［１］ベンゾチオフェン（化合物２−１）の製造
【化２６】
2014030700.tif 000028
窒素雰囲気中、脱気した３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェン(１５０ｍｇ，０．４ｍｍｏｌ)及びＮａＯＡｃ (６７ｍｇ，０．８ｍｍｏｌ)のＤＭＡｃ(８ｍｌ)溶液中にＰｄＣｌ２(ＰＰｈ３)２ (１４ｍｇ，０．０２ｍｍｏｌ)を添加した。１４０℃で１２時間攪拌し、反応液中に１ＮのＨＣｌを添加した。ＥｔＯＡｃ／ｈｅｘａｎｅ (５０ｍｌ)で抽出し、塩水 (５０ｍｌ×３)で洗浄した。硫化マグネシウムで乾燥し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ｈｅｘａｎｅ， Ｒｆ： ０．３)で精製し、［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］［１］ベンゾチオフェンを得た (７２ ｍｇ，０．３ ｍｍｏｌ、収率７３％)。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.41(d-t, 2H, J=1.42, 7.63 Hz), 7.47(d-t, 2H, J=1.42, 7.63 Hz), 7.90(d-d, 2H, J=1.42, 7.63 Hz), 7.93(d-d, 2H, J=1.42, 7.63 Hz)【００６５】
実施例４
３−（（ｐ−ニトロフェニル）スルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物３−３）の製造
【化２７】
2014030700.tif 000029
塩化フェニルスルフェニルを塩化ｐ−ニトロフェニルスルフェニルに変更し、実施例１と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ＡｃＯＥｔ：ｈｅｘａｎｅ＝１：５，Ｒｆ：０．８３)にて精製し、３−（（ｐ−ニトロフェニル）スルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンを得た(収率９７％)。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.40(s, 9H), 7.02(d-d, 2H, J= 2.15, 9.05 Hz), 7.35(d-t, 1H, J=1.27, 7.48 Hz), 7.41(d-t, 1H, J=1.27, 7.48 Hz), 7.68(d-d, 1H, J=1.27, 7.48 Hz), 7.94(d-d, 1H, J=1.27, 7.48 Hz), 8.01(d-d, 2H, J= 2.15, 9.05 Hz)
EIMS (70 eV) m/z = 359 (M+)【００６６】
実施例５
３−（（ｐ−ニトロフェニル）スルフェニル）―２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物１−３）の製造
【化２８】
2014030700.tif 000030
３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンを３−（（ｐ−ニトロフェニル）スルフェニル）―２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンに変更し、実施例２と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、黄色の固体を得た（収率９４％）。  
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.08(t-d, 2H, J=2.01, 9.00 Hz), 7.34(d-d, 1H, J=1.03, 7.29 Hz), 7.38(d-d, 1H, J=1.03, 7.29 Hz), 7.71(d-d, 1H, J=1.22, 7.14 Hz), 7.84(d-d, 1H, J=1.22, 7.14 Hz), 8.05(t-d, 2H, J=2.01, 9.00 Hz)
EIMS (70 eV) m/z = 418 (M+)【００６７】
実施例６
３−ニトロ［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］［１］ベンゾチオフェン（化合物２−５８）の製造
【化２９】
2014030700.tif 000031
３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンを３−（（ｐ−ニトロフェニル）スルフェニル）―２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンに変更し、実施例３と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ＣＨＣｌ３ Ｒｆ：０．９)にて精製し、黄色の固体を得た（収率８１％）。
1H NMR (400 MHz, CDCl3)  δ  7.48(d-t, 1H, J=1.61, 7.19 Hz), 7.51(d-t, 1H, J=1.61, 7.19 Hz), 7.95(m, 2H), 8.01(d, 1H, J=8.85 Hz), 8.26(d-d, J=2.2, 8.85 Hz), 8.77(d, 1H, J=2.2 Hz)【００６８】
実施例７
３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルナフト［２,３―ｂ］チオフェン（化合物３−４）の製造
【化３０】
2014030700.tif 000032
２−（１−トリメチルシリルエチニル）チオアニソールを３−（１−トリメチルシリルエチニル）−２−メチルチオナフタレンに変更し、実施例１と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３：ｈｅｘａｎｅ＝１：５，Ｒｆ：０．６５)にて精製し、白色固体を定量的に得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.44(s, 9H), 7.00-7.07(m, 3H), 7.15(t-t, 2H, J= 1.32, 7.58 Hz), 7.41(d-t, 1H, J=1.22, 7.34 Hz), 7.47(d-t, 1H, J=1.22, 7.34 Hz), 7.78(d, 1H, J=8.22 Hz), 7.91(d, 1H, J=8.22 Hz), 8.25(s, 1H), 8.38(s, 1H)
EIMS (70 eV) m/z = 364 (M+)【００６９】
実施例８
３−（フェニルスルフェニル）ナフト［２，３−ｂ］チオフェン（化合物３−５）の製造
【化３１】
2014030700.tif 000033
−４０℃にて、１Ｍのフッ化テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムのＴＨＦ(５ ｍｌ，５ ｍｍｏｌ)溶液を３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルナフト［２，３―ｂ］チオフェン（５５０ｍｇ，１．５ｍｍｏｌ)のＴＨＦ (５０ ｍｌ) 及び水(０．３ ｍｌ)に添加した。室温にて４時間攪拌した後、反応液を水(５０ｍｌ)にあけ、析出した固体をろ別し、エタノールとヘキサンにて洗浄した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、白色固体を定量的に得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.11-7.16(m, 1H), 7.21(d, 4H, J=4.35), 7.45(d-t, 1H, J=1.37, 6.70 Hz), 7.50(d-t, 1H, J=1.37, 6.70 Hz), 7.78(s, 1H), 7.93(d, 2H, 8.02), 8.31(s, 1H), 8.39(s, 1H)【００７０】
実施例９
３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードナフト［２，３−ｂ］チオフェン（化合物１−４）の製造  
【化３２】
2014030700.tif 000034
窒素雰囲気中、０℃にて３−（フェニルスルフェニル）ナフト［２，３−ｂ］チオフェン(１４６ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ)の ＴＨＦ(５ｍｌ)溶液にｎ−ブチルリチウム(１．６３Ｍ（溶媒：ヘキサン）、０．４６ｍｌ、０．７５ｍｍｏｌ)を滴下した。室温として１時間攪拌した後、０℃でヨード (１９０ｍｇ，０．７５ｍｍｏｌ)を添加し、さらに６時間室温にて攪拌した。その後Ｎａ２Ｓ２Ｏ５水溶液を添加、Ｃｈ２Ｃｌ２(５０ｍｌ×３)で抽出、塩水(１５ｍｌ×３)で洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ＣＨＣｌ３Ｒｆ：０．９)にて精製し、３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードナフト［２，３−ｂ］チオフェンをオレンジ色の固体として得た ( １３８ｍｇ，０．３ｍｍｏｌ，収率６６％)。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.10-7.22(m, 5H), 7.46(t, 1H, J=7.29Hz), 7.51(t, 1H, J=7.29Hz), 7.91(t, 2H, J=7.29Hz), 8.28(s, 1H), 8.30(s, 1H)【００７１】
実施例１０
［１］ベンゾチエノ［２，３−ｄ］ナフト［２，３−ｂ］チオフェン（化合物２−７３）の製造
【化３３】
2014030700.tif 000035
３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンを３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードナフト［２，３−ｂ］チオフェンに変更して、実施例３と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、黄色の固体を得た（収率９１%）。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.44 (d-t, 1H, J=1.42, 7.39Hz), 7.47 (d-t, 1H, J=1.42, 7.39Hz), 7.51(t, 1H, J=3.18Hz), 7.53(t, 1H, J=3.18Hz), 7.89-7.97(m, 2H), 8.01(d, 1H, J=3.18Hz), 8.04 (d, 1H, J=3.18Hz), 8.37(s, 1H), 8.40(s, 1H)【００７２】
実施例１１
３−（フェニルセレネニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物３−６）の製造  
【化３４】
2014030700.tif 000036
塩化フェニルスルフェニルを塩化フェニルセレネニルに変更して、実施例１と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ヘキサン，Ｒｆ：０．５０)にて精製し、３−（フェニルセレネニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンを定量的に得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.43(s, 9H), 7.05-7.14(m, 5H), 7.31(d-t, 1H, J=1.27, 7.04 Hz), 7.35(d-t, 1H, J=1.27, 7.04 Hz), 7.82(d-d, 1H, J= 1.47, 7.24 Hz), 7.90(d-d, 1H, J= 1.47, 7.24 Hz)
EIMS (70 eV) m/z = 362 (M+)【００７３】
実施例１２
３−（フェニルセレネニル）ベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物３−７）の製造
【化３５】
2014030700.tif 000037
３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルナフト［２，３―ｂ］チオフェンを３−（フェニルセレネニル）−２−トリメチルシリルベンゾ［ｂ］チオフェンに変更し実施例８と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、白色固体を定量的に得た。  【００７４】
実施例１３
３−（フェニルセレネニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェン（化合物１−５）の製造
【化３６】
2014030700.tif 000038
３−（フェニルスルフェニル）ナフト［２，３−ｂ］チオフェンを３−（フェニルセレネニル）ベンゾ［ｂ］チオフェンに変更し、実施例９と同様の手順で反応を行った。  
カラムクロマトグラフィー(シリカゲル、ＣＨＣｌ３ Ｒｆ：０．９)にて精製し、３−（フェニルセレネニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンを黄色の固体として得た (収率７０％)。【００７５】
実施例１４
［１］ベンゾセレノフェノ［３，２−ｂ］［１］ベンゾチオフェン（化合物２−１１２）の製造
【化３７】
2014030700.tif 000039
３−（フェニルスルフェニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンを３−（フェニルセレネニル）−２−ヨードベンゾ［ｂ］チオフェンに変更し、実施例３と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、黄色の固体を得た（収率８５%）。【００７６】
実施例１５
３，７−ビス（フェニルスルフェニル）−２，６−ビス（トリメチルシリル）ナフト［２，３−ｂ：６，７−ｂ’］ジチオフェン（化合物３−８）の製造
【化３８】
2014030700.tif 000040
２−（１−トリメチルシリルエチルニル）チオアニソールを３，７−ビス（１−トリメチルシリルエチルニル）−２，６−ビス（メチルチオ）ナフタレンに変更し、実施例１と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル，ＣＨＣｌ３：ｈｅｘａｎｅ＝ １：５，Ｒｆ：０．６５）にて精製し、黄色固体を得た。(収率８１％)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 0.43(s, 9H), 7.02-7.08(m, 3H), 7.15(t, 2H, J=7.73 Hz), 8.31(s, 1H), 8.41(s, 1H)  【００７７】
実施例１６
３，７−ビス（フェニルスルフェニル）ナフト［２，３−ｂ：６，７−ｂ’］ジチオフェン（化合物３−９）の製造
【化３９】
2014030700.tif 000041
３−（フェニルスルフェニル）−２−トリメチルシリルナフト［２，３−ｂ］チオフェンを３，７−ビス（１−トリメチルシリルエチルニル）−２，６−ビス（メチルチオ）ナフタレンに変更し、実施例８と同様の手順で反応を行った。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル，ＣＨＣｌ３，Ｒｆ：０．９)にて精製し、黄色固体を定量的に得た。  
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.12-7.24(m, 10H), 7.78(s, 2H), 8.37(s, 1H), 8.47(s, 1H)【００７８】
実施例１７
３，７−ビス（フェニルスルフェニル）−２，６−ジヨードナフト［２，３−ｂ：６，７−ｂ’］ジチオフェン（化合物１−６）の製造
【化４０】
2014030700.tif 000042
窒素雰囲気中、０℃にて３，７−ビス（フェニルスルフェニル）ナフト［２，３−ｂ：６，７−ｂ’］ジチオフェン(１．０g，２．２ｍｍｏｌ)のＴＨＦ(１００ｍｌ)溶液にｎ−ブチルリチウム(１．６３Ｍヘキサン溶液，５．４ｍｌ，８．８ｍｍｏｌ)を滴下した。２時間還流した後、０℃でヨウ素 (２．２３ｇ，８．８ｍｍｏｌ)を添加し、さらに６時間還流した。その後温度を室温にし、Ｎａ２Ｓ２Ｏ５水溶液を添加し、水で希釈した。析出した固体をろ別し、エタノールとクロロホルムにて洗浄し３，７−ビス（フェニルスルフェニル）−２，６−ジヨードナフト［２，３−ｂ：６，７−ｂ’］ジチオフェンを得た(５７０ｍｇ，０．８ｍｍｏｌ，収率３７％) 。  
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.10-7.21(m, 10H), 8.33(s, 2H), 8.34(s, 2H)【００７９】
実施例１８
ビス［１］ベンゾチエノ［２，３−ｄ；２’，３’−ｄ’］ナフト［２，３−ｂ；６，７−ｂ’］ジチオフェン（化合物２−１０５）の製造
【化４１】
2014030700.tif 000043
窒素雰囲気中、脱気した３，７−ビス（フェニルスルフェニル）−２，６−ジヨードナフト［２，３−ｂ；６，７−ｂ’］ジチオフェン(６００ｍｇ，０．８５ｍｍｏｌ)及びＮａＯＡｃ (２７９ｍｇ，３．４ｍｍｏｌ)のＤＭＡｃ(６０ｍｌ)溶液中にＰｄＣｌ２(ＰＰｈ３)２ (６３ｍｇ，０．０９ｍｍｏｌ)を添加した。１４０℃で１２時間攪拌し、反応液中に１ＮのＨＣｌを添加し、水で希釈した。析出した固体をろ別し、エタノールとクロロホルムにて洗浄し、更にアセトンとクロロホルムを用いたソックスレー抽出にて洗浄し、昇華精製にて精製し、黄色固体を得た。(１３０ｍｇ，０．２９ｍｍｏｌ，収率３４％)【００８０】
以上のように、本発明により、優れた有機半導体特性を有する化合物群であるＢＴＢＴやＤＮＴＴ誘導体を簡便かつ効率的に製造することが出来る。さらに非対称の誘導体を効率的に製造出来る。したがって本製造方法は、極めて有用なものであると言える。また純度が高く高収率で得られるため、本発明の製造方法で得られる化合物を有機半導体として用いるのに適している。
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月10日(2014.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表わされる複素環化合物から、下記一般式（２）で表わされる複素環化合物を製造する方法。
【化１】
2014030700.tif 000048
（式中、Ｘ１はハロゲン原子、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
【請求項２】
一般式（１）で表わされる化合物は、下記一般式（３）で表わされる化合物から得られる、請求項１に記載の方法。
【化２】
2014030700.tif 000049
（式中、Ｚ１は脱離基又は水素原子を表わし、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
【請求項３】
一般式（３）で表わされる化合物は、下記一般式（４）で表わされる化合物及び下記一般式（５）で表わされる化合物を反応させて得られる、請求項２に記載の方法。
【化３】
2014030700.tif 000050
（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、又はセレン原子を表わし、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に置換基を表わし、Ｒ３は低級アルキル基を表わし、Ｚ２は脱離基を表わし、Ｘ２はハロゲン原子を表わす。ｍ及びｎはそれぞれ置換基Ｒ１及びＲ２の数を表わし、それぞれ０〜４の整数を表わす。ｍ及びｎが２以上の場合は、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに連結して置換基を有してもよい環を形成してもよい。）
【請求項４】
Ｙ１及びＹ２がそれぞれ独立に硫黄原子またはセレン原子である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
Ｒ１及びＲ２が、それぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、及びシアノ基からなる群から選択される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
Ｒ１及びＲ２が互いに連結して置換基を有してもよい環を形成している、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記、Ｒ１及びＲ２が互いに連結して形成した置換基を有してもよい環が、置換基を有してもよいベンゼン環又は置換基を有してもよいナフタレン環である、請求項６に記載の方法。
【国際調査報告】
2014030700.tif 000051
2014030700.tif 000052
2014030700.tif 000053
2014030700.tif 000054