(57)【要約】【課題】有機電気素子の駆動電圧を下げ、発光効率と寿命を向上させること。【解決手段】本発明は、式３で表される化合物、第１電極、第２電極及び前記第１電極と前記第２電極との間に形成された有機物層を含む有機電気素子、及び前記有機電気素子を含む電子装置を提供し、上記有機物層に式１で表示される化合物と式２で表される化合物の混合物を含む、または式３で表示される化合物を含む。【選択図】図１
2020102627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極、第２電極及び前記第１電極と前記第２電極との間に形成された有機物層を含む有機電気素子において、
前記有機物層が、燐光性発光層を含み、前記燐光性発光層のホストは、下記式１で表される第１化合物と下記式２で表される第２化合物を含む有機電気素子：
【化１】
2020102627.tif 000148
前記式１と式２中、
X１はO又はSであり、
Ar１、Ar２、Ar４〜Ar６は、それぞれ独立に、Ｃ６-Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３-Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１-Ｃ３０のアルキル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルケニル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルキニル基、Ｃ１-Ｃ３０のアルコキシ基、並びにＣ６-Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、
L１〜L６は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
R１は水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ５０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ３０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ３０のアリールオキシル基、並びに−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、隣接する基同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
aは０〜９の整数を表わし、aが２以上の整数である場合には、複数のＲ１は互いに同じであっても異なっていてもよく、
前記Ｌ’は単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記Ar１、Ar２、L１〜L６、R１、L'、Ｒａ、Ｒｂ、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基若しくはＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、並びにＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１種以上の置換基で更に置換されていてもよく、
Ar４〜Ar６は、それぞれ、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基若しくはＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、Ｃ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基、並びに−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択された１種以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【請求項２】
前記L１〜L６は、それぞれ独立に、下記式b-１から式b-１３のうちのいずれか１つで表される、請求項１に記載の有機電気素子:
【化２】
2020102627.tif 000149
【化３】
2020102627.tif 000150
【化４】
2020102627.tif 000151
【化５】
2020102627.tif 000152
前記式b-１から式b-１３において、
R５〜R７は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、並びにＣ６−Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、隣接する基同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
YはN-(Lａ-Arａ)、O、S又はC(R’)(R”)であり、
Z１〜Z３は、それぞれ独立に、C、C(R’)又はNであり、Z１〜Z３の中で少なくとも１つはNであり、
fは０〜６の整数を表わし、e、g、h、及びiは、それぞれ、０〜４の整数を表わし、j及びkは、それぞれ、０〜３の整数を表わし、lは０〜２の整数を表わし、mは０〜３の整数を表わし、これらのそれぞれが２以上の整数である場合には、複数のＲ５それぞれ、複数のＲ６それぞれ、複数のＲ７それぞれは、互いに同じであっても異なっていてもよく、
前記R’及びR”は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ３０のアリールオキシル基、並びに−Ｌａ−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、
C（R’）（R”）で、R’とR”同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、C（R’）で、隣接するR’同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
前記Arａは、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記Lａは単結合、Ｃ６−Ｃ２０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択される。
【請求項３】
前記式１は下記式１-Aから式１-Gのうちのいずれか１つで表される、請求項１に記載の有機電気素子:
【化６】
2020102627.tif 000153
【化７】
2020102627.tif 000154
【化８】
2020102627.tif 000155
【化９】
2020102627.tif 000156
前記式１-Aから式１-Gにおいて、Ar１、Ar２、L１〜L３、X１、R１及びaは、それぞれ請求項１におけるものと同様であり、
X２及びX３は、それぞれ独立に、O又はSであり、
Ｒ４及びＲ５は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、並びにＣ６−Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、隣接する基同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
d’は０〜７の整数を表わし、e’は０〜６の整数を表わし、これらのそれぞれが２以上の整数である場合には、複数のＲ４それぞれ、複数のＲ５それぞれは、互いに同じであっても異なっていてもよい。
【請求項４】
前記式２は下記式２-A〜２-Lのうちのいずれか１つによって表される、請求項１に記載の有機電気素子:
【化１０】
2020102627.tif 000157
【化１１】
2020102627.tif 000158
【化１２】
2020102627.tif 000159
【化１３】
2020102627.tif 000160
前記式２-A〜２-Lにおいて、Ar５、Ar６、及びL４〜L６は、それぞれ請求項１におけるものと同様であり、
Y１〜Y３は、それぞれ独立に、O、S又はC(R’)(R”)であり、
R１１〜R１６、R’、及びR”は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基若しくはＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、並びに−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、隣接する基同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
bは０〜４の整数を表わし、bが２以上の整数である場合には、複数のＲ１１それぞれ、複数のR１３それぞれ、複数のR１５それぞれは、互いに同じであっても異なっていてもよく、
cは０〜３の整数を表わし、cが２以上の整数である場合には、複数のＲ１２それぞれ、複数のR１４それぞれ、複数のR１６それぞれは、互いに同じであっても異なっていてもよく、
前記L’、Ｒａ及びＲｂは、請求項１におけるものと同様である。
【請求項５】
前記式１で表される化合物は下記化合物のうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載の有機電気素子。
【化１４】
2020102627.tif 000161
【化１５】
2020102627.tif 000162
【化１６】
2020102627.tif 000163
【化１７】
2020102627.tif 000164
【化１８】
2020102627.tif 000165
【化１９】
2020102627.tif 000166
【化２０】
2020102627.tif 000167
【化２１】
2020102627.tif 000168
【化２２】
2020102627.tif 000169
【化２３】
2020102627.tif 000170
【化２４】
2020102627.tif 000171
。
【請求項６】
前記式２で表される化合物は下記化合物のうちの１つであることを特徴とする、請求項１に記載の有機電気素子。
【化２５】
2020102627.tif 000172
【化２６】
2020102627.tif 000173
【化２７】
2020102627.tif 000174
【化２８】
2020102627.tif 000175
【化２９】
2020102627.tif 000176
【化３０】
2020102627.tif 000177
【化３１】
2020102627.tif 000178
【化３２】
2020102627.tif 000179
【化３３】
2020102627.tif 000180
【化３４】
2020102627.tif 000181
【化３５】
2020102627.tif 000182
【化３６】
2020102627.tif 000183
。
【請求項７】
下記式１で表される化合物：
【化３７】
2020102627.tif 000184
前記式１において、
X１はO、又はSであり、
Ar１及びAr２は、それぞれ独立に、Ｃ６-Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３-Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１-Ｃ３０のアルキル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルケニル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルキニル基、Ｃ１-Ｃ３０のアルコキシ基、並びにＣ６-Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、
L１〜L３は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
R１は水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ５０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ３０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ３０のアリールオキシル基、並びに−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、 隣接するR１同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
aは０〜９の整数を表わし、aが２以上の整数である場合には、複数のＲ１は互いに同じであっても異なっていてもよく、
前記Ｌ’は単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
Ar１、Ar２、L１〜L３、R１、L’、Ｒａ、Ｒｂ、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基若しくはＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、並びにＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１種以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【請求項８】
前記式１は下記式３で表される、請求項７に記載の化合物：
【化３８】
2020102627.tif 000185
前記式３において、X１１はO、又はSであり、L１１及びL１２は、それぞれ独立に、単結合、又はＣ６−Ｃ３０のアリーレン基であり、Ar１１及びAr１２は、それぞれ独立に、Ｃ６-Ｃ３０のアリール基である。
【請求項９】
L１１及びL１２は、それぞれ独立に、単結合又はＣ６−Ｃ１５のアリーレン基であり、Ar１１及びAr１２は、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ１５のアリール基である、請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】
前記式３は下記式３-１、式３-A、又は式３-Bで表される、請求項８に記載の化合物：
【化３９】
2020102627.tif 000186
前記式３-１、式３-A、及び式３-Bにおいて、Ar１１、Ar１２、L１１、及びL１２は、請求項８におけるものと同様であり、R０はAr１１の定義と同様であり、zは０〜５の整数を表わし、zが２以上の整数である場合には、R０それぞれは互いに同じであっても異なっていてもよい。
【請求項１１】
前記式３で表される化合物は下記化合物のうちの１つであることを特徴とする、請求項８に記載の化合物：
【化４０】
2020102627.tif 000187
【化４１】
2020102627.tif 000188
2020102627.tif 000189
2020102627.tif 000190
2020102627.tif 000191
2020102627.tif 000192
.
【請求項１２】
第１電極、第２電極、及び前記第１電極と第２電極との間に形成成された有機物層を含む有機電気素子において、前記有機物層は請求項８に記載の式３で表される化合物を含む有機電気素子。
【請求項１３】
前記有機物層は、発光層又は発光補助層を含み、前記式３で表される化合物は、前記発光層又は発光補助層に含まれる、請求項１２に記載の有機電子素子。
【請求項１４】
前記有機物層は発光層を含み、前記発光層は、前記式３で表される化合物と下記式４で表される化合物を含む、請求項１２に記載の有機電気素子：
【化４２】
2020102627.tif 000193
前記式４において、
Y１はO、S又はC(R’)(R”)であり、
Ar５及びAr６は、それぞれ独立に、Ｃ６-Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３-Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１-Ｃ３０のアルキル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルケニル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルキニル基、Ｃ１-Ｃ３０のアルコキシ基、並びにＣ６-Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、
L４〜L６、L２１は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
R１１、R１２、R２１、R２２、R’及びR”は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、並びに−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、隣接する基同士は、互いに結合して環を形成していてもよく、
c及びdは、それぞれ、０〜３の整数を表わし、c又はdが２以上の整数である場合には、複数のＲ１２は、それぞれ、互いに同じであっても異なっていてもよく、
前記Ｌ’は単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、並びにこれらの組み合わせからなる群より選択され、
Ar５、Ar６、L４〜L６、L２１、R１１、R１２、R２１、R２２、R’、R”、L’、Ra、Rb、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、無置換の又はＣ１−Ｃ２０のアルキル基若しくはＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、並びにＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１種以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【請求項１５】
前記式４は下記式４-１〜式４-９のうちのいずれか１つで表される、請求項１４に記載の有機電気素子:
【化４３】
2020102627.tif 000194
【化４４】
2020102627.tif 000195
【化４５】
2020102627.tif 000196
【化４６】
2020102627.tif 000197
【化４７】
2020102627.tif 000198
前記式４-１〜式４-９において、Y１、Ar５、Ar６、L４〜L６、L２１、R１１、R１２、R２１、R２２、c及びdは、それぞれ請求項１４におけるものと同様であり、Y２はO又はSであり、R２３はR１１の定義と同一である。
【請求項１６】
前記有機物層は前記第１電極と発光層との間に形成されている発光補助層を含み、前記発光補助層は前記式４で表される化合物を含む、請求項１４に記載の有機電子素子。
【請求項１７】
前記式４で表される化合物は下記化合物のうちの１つであることを特徴とする、請求項１４に記載の有機電気素子:
【化４８】
2020102627.tif 000199
【化４９】
2020102627.tif 000200
【化５０】
2020102627.tif 000201
【化５１】
2020102627.tif 000202
【化５２】
2020102627.tif 000203
【化５３】
2020102627.tif 000204
【化５４】
2020102627.tif 000205
。
【請求項１８】
前記第１電極の両面のうち前記有機物層と接していない一面、又は前記第２電極の両面のうち上記有機物層と接していない一面に形成された光効率改善層を更に含む、請求項１又は請求項１２に記載の有機電子素子。
【請求項１９】
前記有機物層は、前記陽極上に順次形成された正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を含むスタック(stack)を複数含む、請求項１又は請求項１２に記載の有機電子素子。
【請求項２０】
前記有機物層は、前記複数のスタック(stack)の間に形成された電荷生成層をさらに含む、請求項１９に記載の有機電子素子。
【請求項２１】
請求項１又は請求項１２に記載の有機電気素子を含むディスプレイ装置；及び
前記ディスプレイ装置を駆動する制御部を含む電子装置。
【請求項２２】
前記有機電気素子は、有機電気発光素子、有機太陽電池、有機感光体、有機トランジスタ、単色白色照明用素子、及び量子ドット(quantum dot)ディスプレイ用素子からなる群より選択され、請求項２１に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機電気素子用化合物、これを用いた有機電気素子及びその電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機発光現象とは、有機物質を用いて電気エネルギーを光エネルギーに変換させる現象をいう。有機発光現象を利用する有機電気素子は通常、正極と負極及びこの間に有機物層を含む構造を有する。ここで、有機物層は、有機電気素子の効率と安定性を高めるために、それぞれ他の物質で構成された多層の構造からなる場合が多く、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層などからなり得る。
【０００３】
有機電気素子において有機物層として用いられる材料は、機能によって発光材料と電荷輸送材料、例えば、正孔注入材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、電子注入材料などに分類されることができる。そして、前記発光材料は、分子量によって高分子型と低分子型に分類することができ、発光メカニズムによって電子の一重項励起状態に由来する蛍光材料と電子の三重項励起状態に由来する燐光材料に分類することができる。また、発光材料は発光色によって青色、緑色、赤色発光材料と、より好ましい天然色を具現するために必要な黄色及びオレンジ色発光材料に区分することができる。
【０００４】
一方、発光材料として１つの物質のみ用いる場合、分子間の相互作用によって最大発光波長が長波長に移動し、色純度が低下したり、発光減殺効果により素子の効率が減少するという問題が発生するので、色純度の増加とエネルギーの遷移による発光効率を増加させるために、発光材料としてホスト／ドーパント系を用いることができる。その原理は、発光層を形成するホストよりもエネルギー帯域の間隙が小さなドーパントを発光層に少量混合すれば、発光層で発生したエキシトンがドーパントに輸送され、効率の高い光を発する。このとき、ホストの波長がドーパントの波長帯に移動するので、利用するドーパントの種類によって所望の波長の光が得られる。
【０００５】
現在、携帯用ディスプレイ市場は、大面積ディスプレイへと大きさが増大している傾向にあり、これにより既存の携帯用ディスプレイで要求されていた消費電力よりも更に大きな消費電力が要求されている。従って、バッテリという制限的な電力供給源を有している携帯用ディスプレイ立場では消費電力が非常に重要な要素となったうえ、効率と寿命の問題も必ず解決しなければならない状況である。
【０００６】
効率と寿命、駆動電圧などは互いに関連性があり、効率が増加すれば、相対的に駆動電圧が低下し、駆動電圧が低下しつつ、駆動時に発生するジュール熱（Joule heating）による有機物質の結晶化が少なくなり、結果として寿命が長くなる傾向を示す。しかし、前記有機物層を単純に改善することで、効率を最大化させることはできない。なぜなら、各有機物層間のエネルギー準位（energy level）及びＴ１値、物質の固有特性（移動度、界面特性など）などが最適の組み合わせとなったとき、長寿命と高効率を同時に達成することができるためである。
【０００７】
従って、高い熱的安定性を有し、発光層内で効率的に荷電平衡（ｃｈａｒｇｅｂａｌａｎｃｅ）が維持できる発光材料の開発が必要であるのが現状である。即ち、有機電気素子が有する優れた特徴を十分に発揮するためには、素子内の有機物層をなす物質、例えば、正孔注入物質、正孔輸送物質、発光物質、電子輸送物質、電子注入物質などが安定的、且つ効率的な材料によって裏付けされたことが先行しなければならず、その中でも、発光層のホスト材料の開発が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、素子の駆動電圧を下げ、素子の発光効率及び寿命を向上させることができる化合物、これを用いた有機電気素子及びその電子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一側面において、本発明は下記式１で表される化合物と下記式２で表される化合物を含む有機電気素子及び電子装置を提供する。
【００１０】
【化１】
2020102627.tif 000003
【００１１】
他の側面において、本発明は下記式３で表される化合物、これを含む有機電気素子及び電子装置を提供する。
【００１２】
【化２】
2020102627.tif 000004
【００１３】
また、他の側面において、本発明は前記式３及び下記式４で表される化合物を含む有機電気素子及び電子装置を提供する。
【００１４】
【化３】
2020102627.tif 000005
【発明の効果】
【００１５】
本発明の化学式１で表される化合物と式２で表される化合物を混合した混合物、又は式１に含まれる化学式３で表される化合物を発光層のホスト材料として使用することにより、素子の駆動電圧を下げることができ、素子の発光効率と寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係る有機電気発光素子の例示図を示す。
【図２】図２は、本発明に係る有機電気発光素子の例示図を示す。
【図３】図３は、本発明に係る有機電気発光素子の例示図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に用いられた用語「アリール基」及び「アリーレン基」は、他の説明がない限り、それぞれ６から６０の炭素数を有し、これに制限されるものではない。本発明でアリール基又はアリーレン基は単環系、環集合体、縮合多環系、スピロ化合物等を含む。また、本明細書の他の記載がない限り、アリール基はフルオレニル基を含んでいてもよく、アリーレン基はフルオレニレン基を含んでいてもよい。
【００１８】
本発明に用いられた用語「フルオレニル基」又は「フルオレニレン基」は、他の説明がない限り、置換または非置換された「フルオレニル基」又は「フルオレニレン基」であり、「非置換されたフルオレニル基」又は「非置換されたフルオレニレン基」は、それぞれ、下記構造においてＲ、Ｒ’及びＲ”がすべて水素である１価又は２価の作用基を意味し、「置換されたフルオレニル基」又は「置換されたフルオレニレン基」は置換基Ｒ、Ｒ’、Ｒ”のうち、少なくとも１つが水素以外の置換基であることを意味する。また、本発明に用いられた用語「フルオレニル基」又は「フルオレニレン基」は、下記構造においてＲとＲ’が互いに結合され、これらが結合された炭素と共にスピロ化合物を形成した場合を含む。
【００１９】
【化４】
2020102627.tif 000006
【００２０】
本発明に用いられた用語「スピロ化合物」は「スピロ連結（ｓｐｉｒｏｕｎｉｏｎ）」を有し、スピロ連結は２つの環が専ら１つの原子を共有することで行われる連結を意味する。このとき、２つの環に共有された原子を「スピロ原子」と称し、１つの化合物に入っているスピロ原子の数により、これらをそれぞれ「モノスピロー」、「ジスピロー」、「トリスピロー」化合物と称する。
【００２１】
本発明に用いられた用語「ヘテロ環基」は「ヘテロアリール基」又は「ヘテロアリーレン基」のような芳香族環のみならず、非芳香族環も含み、他の説明がない限り、それぞれ１つ以上のヘテロ原子を含む炭素数２から６０の環を意味するが、ここに制限されるものではない。本明細書に用いられた用語「ヘテロ原子」は他の説明がない限り、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ又はＳｉを示し、ヘテロ環基はヘテロ原子を含む単環系、環集合体、縮合多環系、スピロ化合物等を意味する。
【００２２】
また、「ヘテロ環基」は、下記式２のように、環を形成する炭素の代わりにＳＯ２、Ｐ=Ｏなどのヘテロ原子団を含む化合物を含んでいてもよい。
【００２３】
【化５】
2020102627.tif 000007
【００２４】
本発明で使用される用語「脂肪族基」は、芳香族炭化水素を除く環状炭化水素を意味し、単環系、環集合体、縮合多環系、スピロ化合物等を含み、他の説明がない限り、炭素数３〜６０の環を意味するか、ここで制限されるものではない。
【００２５】
本明細書において、各記号及びその置換基の例として示されるアリール基、アリーレン基、ヘテロ環基などに該当する「基の名称」は、「価数を反映させた基の名称」で表すこともあり、「母体化合物の名称」で表すこともある。例えば、アリール基の一種である「フェナントレン」の場合、１価の「基」は「フェナントリル」、２価の基は「フェナントリレン」などのように価数を区分して基の名称を記載することもあるし、価数と関係なく母体化合物の名称である「フェナントレン」のように記載することもある。同様に、ピリミジンの場合にも、価数と関係なく「ピリミジン」と記載することもあるし、１価の場合には「ピリミジニル」、２価の場合には「ピリミジニレン」などのように該当価数の「基の名称」で記載することもある。
【００２６】
また、本明細書では、化合物の名称や置換基の名称を記載するにあたり、位置を表す数字やアルファベットなどは省略する場合もある。例えば、ピリド[４、３-d]ピリミジンをピリドピリミジンと記載することもあり、ベンゾフロ[２、３-d]ピリミジンをベンゾフロピリミジンと記載することもあり、９、９-ジメチル-９H-フルオレンをジメチルフルオレンと記載することもある。したがって、ベンゾ[g]キノキサリンやベンゾ[f]キノキサリンはすべてベンゾキノキサリンと記載されうる。
【００２７】
また、明示的な説明がない限り、本明細書において下記式と同様の構造が記載される場合、当該構造には下記式の説明に記載された置換基の定義が同様に適用される。
【００２８】
【化６】
2020102627.tif 000008
【００２９】
ここで、ａが０であるとき、置換基Ｒ１は不在であり、即ち、ベンゼン環を形成する全炭素原子に水素原子が結合していることを意味する。このように、本明細書においては、化学式や化合物を、炭素原子に結合した水素原子を省略して記載する場合がある。また、ａが１であるとき、１つの置換基Ｒ１がベンゼン環を形成する炭素原子のうちいずれか１つに結合する。ａが２又は３であるとき、それぞれの置換基Ｒ１が結合するベンゼン環炭素の位置の組み合わせは特に限定されないが、例えば下記化学式に示すようにベンゼン環の炭素原子に結合していてもよい。また、ａが４から６の整数であるとき、同様に、それぞれの置換基Ｒ１が結合するベンゼン環炭素の位置の組み合わせは特に限定されず、それぞれの置換基Ｒ１はベンゼン環の任意の炭素原子に結合することができる。また、ａが２以上の整数である場合、Ｒ１は互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００３０】
【化７】
2020102627.tif 000009
【００３１】
また、本発明に他の説明がない限り、隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、Ｃ６-Ｃ６０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環とＣ６−Ｃ６０の芳香族環との縮合環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【００３２】
以下、本発明の化合物が含まれている有機電気素子の積層構造について、図１〜図３を参照して説明する。
【００３３】
各図面の構成要素に参照符号を付すにおいて、同一の構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても、可能な限り同一の符号を有するようにしていることに留意すべきである。また、本発明を説明するにおいて、関連する公知の構成又は機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にするおそれがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【００３４】
本発明の構成要素を説明するにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語により該当構成要素の本質や順番又は順序などが限定されるわけではない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」又は「接続」されると記載された場合、その構成要素は、その他の構成要素に直接的に連結又は接続していてもよいが、各構成要素の間に他の構成要素が「連結」、「結合」又は「接続」されることもある理解されるべきである。
【００３５】
また、層、膜、領域、板などの構成要素が他の構成要素「の上（うえ）に」又は「上（じょう）に」あるとする場合、これは他の構成要素の「真上に」ある場合のみならず、その中間に他の構成要素がある場合も含みうると理解されるべきである。反対に、ある構成要素が他の部分の「真上に」あるとする場合には、中間に他の部分がないことを意味すると理解されるべきである。
【００３６】
図１〜図３は、本発明の一実施例に係る有機電気素子に対する例示図である。
図１を参照すれば、本発明の一実施例に係る有機電気素子１００は、基板上に形成された第１電極１１０、第２電極１７０及び第１電極１１０と第２電極１７０との間に形成された有機物層を含んでいる。
【００３７】
前記第１電極１１０はアノード（正極）であり、第２電極１７０はカソード（負極）であり得、インバート型の場合には、第１電極がカソードであり、第２電極がアノードであり得る。
【００３８】
前記有機物層は、正孔注入層１２０、正孔輸送層１３０、発光層１４０、電子輸送層１６０及び電子注入層１７０を含んでいてもよい。具体的には、第１電極１１０上に、正孔注入層１２０、正孔輸送層１３０、発光層１４０、電子輸送層１５０、と、電子注入層１６０を順次形成してもよい。
【００３９】
好ましくは、前記第１電極１１０または第２電極１７０の両面のうち有機物層と接していない一面に光効率改善層１８０が形成され、発光効率の改善層１８０が形成される場合、有機電気素子の光効率を向上させることができる。例えば、第２電極１７０上に光効率改善層１８０が形成されていてもよい。このとき、前面発光（top emission）有機発光素子の場合には、発光効率改善層１８０が形成されること、第２電極１７０でのSPPs（surface plasmon polaritons）による光学エネルギー損失を減らすことができ、背面発光（bottom emission）有機発光素子の場合には、発光効率改善層１８０が、第２電極１７０の緩衝の役割を実行することができる。
【００４０】
一方、正孔輸送層１３０と発光層１４０との間にバッファ層２１０や発光補助層２２０がさらに形成されていてもよい。
【００４１】
これに対して、図２を参照して説明する。図２を参照すると、本発明の他の実施形態に係る有機電気素子２００は、第１電極１１０上に順次形成された正孔注入層１２０、正孔輸送層１３０、バッファ層２１０、発光補助層２２０、発光層１４０、電子輸送層１５０、電子注入層１６０、第２電極１７０を含んでいてもよく、第２電極１７０上に光効率改善層１８０が形成されていてもよい。
【００４２】
図２に図示されていないが、発光層１４０と電子輸送層１５０との間に電子輸送補助層がさらに形成されていてもよい。
【００４３】
また、本発明の他の実施例によれば、有機物層は正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を含むスタック(stack)が複数個形成された形態であることもある。これに対して、図３を参照して説明する。
【００４４】
図３を参照すると、本発明の他の実施形態に係る有機電気素子３００は、第１電極１１０と第２電極１７０との間に多層からなる有機物層のスタック（ST１、ST２）が二つのセット以上形成されることがあり、有機物層のスタックの間に電荷生成層（CGL）が形成されることもある。
【００４５】
具体的には、本発明に一実施形態に係る有機電気素子は、第１電極１１０、第１スタック（ST１）、電荷生成層（CGL：Charge Generation Layer）、第２スタック（ST２）、第２電極１７０と光効率改善層１８０を含んでいてもよい。
【００４６】
第１スタック（ST１）は、第１電極１１０上に形成された有機物層であって、これは、第１正孔注入層３２０、第１正孔輸送層３３０、第１発光層３４０と、第１電子輸送層３５０を含んでいてもよく、第２のスタック（ST２）は、第２正孔注入層４２０、第２正孔輸送層４３０、第２発光層４４０及び第２電子輸送層４５０を含んでいてもよい。このように、第１のスタックと第２のスタックは、同じ積層構造を有する有機物層であることもあるが、相異なる積層構造の有機物層であってもよい。
【００４７】
第１スタック（ST１）と第２のスタック（ST２）との間には、電荷生成層（CGL）が形成されていてもよい。電荷生成層（CGL）は、第１電荷生成層３６０と第２電荷生成層３６１を含んでいてもよい。これらの電荷生成層（CGL）は、第１発光層３４０と第２発光層４４０との間に形成され、それぞれの発光層から発生する電流効率を増加させ、電荷をスムーズに分配する役割をする。
【００４８】
第１発光層３４０には、青色ホストに青色蛍光ドーパントを含む発光材料を含むことがあり、第２発光層４４０には、緑のホストにグリーニシュイエロー（greenish yellow）ドーパントと赤色ドーパントが一緒にドープされた材料が含まれていてもよいが、本発明の実施形態に係る第１発光層３４０及び第２発光層４４０の材料が、これに限定されるものではない。
【００４９】
図３において、nは１〜５の整数ができ、nが２である場合には、第２スタック（ST２）上に電荷生成層（CGL）と第３スタックがさらにより積層することができる。
【００５０】
図３のように多層のスタック構造方式により発光層が複数個形成される場合には、それぞれの発光層から発光された光の混合効果により白色光が発光される有機電気発光素子を製造することができるだけでなく、様々な色の光を発光する有機電気発光素子を製造することもできる。
【００５１】
本発明の式１で表示される化合物と式２によって表される化合物の混合物を、または式１に含まれる式３で表示される化合物は、正孔注入層１２０、３２０、４２０、正孔輸送層１３０、３３０、４３０、バッファ層２１０、発光補助層２２０、電子輸送層１５０、３５０、４５０、電子注入層１６０、発光層１４０、３４０、４４０、または光効率改善層１８０の材料として使用してもよいが、好ましくは発光補助層２２０、発光層１４０、３４０、４４０、または光効率改善層１８０の材料として使用され、最も好ましくは、発光層１４０、３４０、４４０のホストとして使用される。
【００５２】
同一のコアであっても、ある位置に、ある置換基を結合させるかによってバンドギャップ（ｂａｎｄ ｇａｐ）、電気的特性、界面特性などが異なることがあるため、コアの選択及びこれに結合されたサブ（ｓｕｂ）−置換体の組み合わせも非常に重要であり、特に各有機物層間のエネルギー準位（ｅｎｅｒｇｙ ｌｅｖｅｌ）及びＴ１値、物質の固有特性（移動度、界面特性など）などが最適の組み合わせとなったとき、長寿命と高効率を同時に達成することができる。
【００５３】
したがって、本発明では、式１と式２で表される化合物の混合物を、または式１に含まれる式３で表示される化合物を発光層１４０、３４０、４４０、および/または発光補助層２２０の材料として使用することにより、各有機物層間のエネルギー準位（ｅｎｅｒｇｙ ｌｅｖｅｌ）及びＴ１値、物質の固有特性（移動度、界面特性などを最適化して、有機電気素子の寿命と効率を同時に向上させることができる。
【００５４】
本発明の一実施例に係る有機電気発光素子は、多様な蒸着法（deposition）を用いて製造することができる。ＰＶＤやＣＶＤなどの蒸着方法を用いて製造してもよいが、例えば、基板上に金属又は伝導性を有する金属酸化物又はこれらの合金を蒸着させて正極１１０を形成し、その上に正孔注入層１２０、正孔輸送層１３０、発光層１４０、電子輸送層１５０及び電子注入層１６０を含む有機物層を形成した後、その上に負極１７０として使用できる物質を蒸着させることによって製造してもよい。また、正孔輸送層１３０と発光層１４０の間に発光補助層２２０が、発光層１４０と電子輸送層１５０の間に電子輸送補助層が追加で更に形成されることもあり、上述したように、スタック(stack)構造で形成されていてもよい。
【００５５】
また、有機物層は多様な高分子素材を用いて蒸着法ではない溶液工程又はソルベントプロセス（solvent process）、例えば、スピンコーティング工程、ノズルプリンティング工程、インクジェットプリンティング工程、スロットコーティング工程、ディップコーティング工程、ロールツーロール工程、ドクターブレーディング工程、スクリーンプリンティング工程、又は熱転写法などの方法によってより少ない数の層で製造することができる。本発明に係る有機物層は、多様な方法で形成することができるので、その形成方法によって本発明の権利範囲が制限されるものではない。
【００５６】
本発明の一実施例に係る有機電気素子は、用いられる材料によって前面発光型、後面発光型又は両面発光型であり得る。
【００５７】
また、本発明の一実施例に係る有機電気素子は、有機電気発光素子、有機太陽電池、有機感光体、有機トランジスタ、単色白色照明用素子、及び量子ドット(quantum dot)ディスプレイ用素子からなる群より選択されてもよい。
【００５８】
本発明の他の実施例は、前述した本発明の有機電気素子を含むディスプレイ装置と、このディスプレイ装置を制御する制御部を含む電子装置を含んでいてもよい。このとき、電子装置は現在又は将来の有無線通信端末であり得、携帯電話などの移動通信端末、ＰＤＡ、電子辞書、ＰＭＰ、リモコン、ナビゲーション、ゲーム機、各種テレビ、各種コンピュータなど、あらゆる電子装置を含む。
【００５９】
以下、本発明の一側面による有機電気素子および化学式について説明する。
【００６０】
本発明の一側面による有機電気素子は、第１電極、第２電極及び前記第１電極と前記第２電極との間に形成された有機物層を含み、上記有機物層は燐光性発光層を含み、前記燐光性発光層のホストは、下記式１で表示される第１化合物と、下記式２で表される第２化合物を含んでいる。
【００６１】
【化８】
2020102627.tif 000010
【００６２】
まず、式１について説明する。
【００６３】
前記式１において、各記号は下記と同様に定義することができる。
【００６４】
X１はO又はSである。
【００６５】
Ar１及びAr２は、互いに独立して、Ｃ６-Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３-Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１-Ｃ３０のアルキル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルケニル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルキニル基、Ｃ１-Ｃ３０のアルコキシ基、及びＣ６-Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択してもよい。
【００６６】
Ar１及びAr２のうち少なくとも一方がアリール基である場合は、該アリール基は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリール基であり、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリール基であり、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ターフェニル、フェナントレン、ピレン、トリフェニレン、アントラセン等であってもよい。
【００６７】
Ar１及びAr２のうち少なくとも一方がヘテロ環基である場合には、該ヘテロ環基は、好ましくは、Ｃ２-Ｃ３０のヘテロ環基であり、更に好ましくは、Ｃ２-Ｃ１８のヘテロ環基であり、例えば、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、カルバゾール、フェニルカルバゾール、ベンゾナフトフラン、ベンゾナフトチオフェン等であってもよい。
【００６８】
Ar１及びAr２のうち少なくとも一方がフルオレニル基である場合には、該フルオレニル基は、９，９-ジメチル-９H-フルオレン、９，９-ジフェニル-９H-フルオレン、９，９'-スピロビフルオレン等であってもよい。
【００６９】
Ar１及びAr２のうち少なくとも一方が脂肪族環基である場合には、該脂肪族環基は、好ましくは、C３-Ｃ３０の脂肪族環基であり、更に好ましくは、C３-Ｃ１２の脂肪族環基であり、例えば、シクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキサン等であってもよい。
【００７０】
Ar１及びAr２のうち少なくとも一方がアルキル基である場合には、該アルキル基は、好ましくは、Ｃ１-Ｃ１０のアルキル基であり、例えば、メチル、ｔ-ブチル等であってもよい。Ar１及びAr２のうち少なくとも一方がアルケニル基である場合には、該アルケニル基は、好ましくは、C２-C１０のアルケニル基であり、例えば、エテン、プロペン等であってもよい。
【００７１】
L１〜L３は、互いに独立して、単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【００７２】
L１〜L３のうち少なくとも１つがアリーレン基である場合は、該アリーレン基は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリーレン基であり、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリーレン基であり、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ターフェニル等であってもよい。L１〜L３のうち少なくとも１つがヘテロ環基である場合には、該ヘテロ環基は、好ましくは、Ｃ２-Ｃ３０のヘテロ環基であり、更に好ましくは、Ｃ２-Ｃ１８のヘテロ環基であり、例えば、カルバゾール、フェニルカルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン等であってもよい。
【００７３】
R１は水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ５０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ３０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ３０のアリールオキシル基、及び−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択してもよく、隣接する基同士が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００７４】
aは０〜９の整数であり、aが２以上の整数である場合には、複数のＲ１は互いに同じでも異なっていてもよい。
【００７５】
隣接するＲ１同士が互いに結合して形成された環は、Ｃ６-Ｃ６０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１種のヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、又はＣ３-Ｃ６０の脂肪族環等であってもよい。隣接するＲ１同士が互いに結合して芳香環を形成する場合には、当該芳香環は、好ましくはC６〜C３０の芳香族環であり、より好ましくは、C６〜C１４の芳香族環であり、例えばベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環などであってもよい。
【００７６】
R１がアリール基である場合は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリール基、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリール基であり、例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フェナントレン等であってもよい。
【００７７】
前記Ｌ’は単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【００７８】
前記Ｒａ及びＲｂは、互いに独立に、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【００７９】
前記Ar１、Ar２、L１〜L３、R１、L'、Ra、Rb、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、及びＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【００８０】
前記式１は下記式１-A〜式１-Gのうちのいずれか１つで表されるものであってもよい。
【００８１】
【化９】
2020102627.tif 000011
【００８２】
【化１０】
2020102627.tif 000012
【００８３】
【化１１】
2020102627.tif 000013
【００８４】
【化１２】
2020102627.tif 000014
【００８５】
前記式１-A〜式１-Gにおいて、各記号は下記と同様に定義することができる。
【００８６】
Ar１、Ar２、L１〜L３、X１、R１及びaは、前記式１において定義したものと同一である。好ましくは、前記化学式１-F、１-Gにおいて、Ar１とAr２は互いに異なり、また、好ましくは、Ar１とAr２は互いに独立にアリール基であり、更に好ましくは、互いに独立にナフチルである。
【００８７】
X２及びX３は、互いに独立に、O又はSである。
【００８８】
R４及びR５は、互いに独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、及びＣ６−Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択してもよく、隣接する基同士は互いに結合して環を形成していてもよい。
【００８９】
‘隣接する基同士が互いに結合して形成された環’は、Ｃ６-Ｃ６０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、又はＣ３-Ｃ６０の脂肪族環等であってもよい。隣接するR４同士がまたは隣接したR５同士が互いに結合して芳香環を形成する場合には、好ましくはC６〜C３０の芳香族環、より好ましくはC６〜C１４の芳香族環、例えばベンゼン、ナフタレン、フェナントレンなどの芳香族環を形成していてもよい。
【００９０】
d’は０〜７の整数であり、e’は０〜６の整数であり、これらのそれぞれが２以上の整数である場合には、複数のＲ４それぞれ、複数のR５それぞれは、互いに同じでも異なっていてもよい。
【００９１】
好ましくは、前記式１-A〜式１-Gにおいて、Ar１、Ar２、L１〜L３、R１、R４、R５、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、及びＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【００９２】
また、好ましくは、前記式１は、下記式３で表される。
【００９３】
【化１３】
2020102627.tif 000015
【００９４】
前記式３において、X１１はＯ又はSであり、L１１及びL１２は、互いに独立して単結合又はＣ６−Ｃ３０のアリーレン基であり、Ar１１及びAr１２は、互いに独立してＣ６-Ｃ３０のアリール基である。
【００９５】
L１１及びL１２のうち少なくとも一方がアリーレン基である場合は、該アリーレン基は、好ましくは、C６-C２０、C６-C１９、C６-C１８、C６-C１７、C６-C１６、C６-C１５、C６-C１４、C６-C１３、C６-C１２、C６-C１１、C６-C１０、C６、C１０、C１１、C１２、C１３、C１４、C１５、C１６又はC１８のアリーレン基である。
【００９６】
Ar１１及びAr１２のうち少なくとも一方がアリール基である場合は、該アリール基は、好ましくは、C６-C２０、C６-C１９、C６-C１８、C６-C１７、C６-C１６、C６-C１５、C６-C１４、C６-C１３、C６-C１２、C６-C１１、C６-C１０、C６、C１０、C１１、C１２、C１３、C１４、C１５、C１６又はC１８のアリール基である。
【００９７】
前記式３は、C１７のアリール基であるジメチルシクロペンタフェナントレン(dimethylcyclopentaphenanthrene)ではないことが好ましい。
【００９８】
前記式３において、L１１、L１２、Ar１１、及びAr１２は、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、及びＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【００９９】
前記式３において、X１１がOである場合、前記式３は、下記式３-１で表されることができる。
【０１００】
【化１４】
2020102627.tif 000016
【０１０１】
前記式３-１において、各記号は前記式３と同様に定義することができる。
【０１０２】
前記式３-１は、下記式３-A又は下記式３-Bで表示されることができる。
【０１０３】
【化１５】
2020102627.tif 000017
【０１０４】
前記式３-A及び式３-Bにおいて、各記号は前記式３において定義されたものと同一であり、Roは前記式３のAr１１と同一である。zは０〜５の整数であり、zが２以上の整数である場合には、Roそれぞれは、互いに同じでも異なっていてもよく、隣り合う基同士で互いに結合して環を形成していてもよい。好ましくは、上記Roは、水素またはC６-C２０のアリール基、又は隣接する基同士が互いに結合してベンゼンまたはナフタレン環を形成していてもよい。
【０１０５】
具体的には、前記式１で表示される化合物は、下記の化合物のいずれかであることがあるが、これに限定されるものではない。
【０１０６】
【化１６】
2020102627.tif 000018
【０１０７】
【化１７】
2020102627.tif 000019
【０１０８】
【化１８】
2020102627.tif 000020
【０１０９】
【化１９】
2020102627.tif 000021
【０１１０】
【化２０】
2020102627.tif 000022
【０１１１】
【化２１】
2020102627.tif 000023
【０１１２】
【化２２】
2020102627.tif 000024
【０１１３】
【化２３】
2020102627.tif 000025
【０１１４】
【化２４】
2020102627.tif 000026
【０１１５】
【化２５】
2020102627.tif 000027
【０１１６】
【化２６】
2020102627.tif 000028
。
【０１１７】
次に、下記式２について説明する。
【０１１８】
【化２７】
2020102627.tif 000029
【０１１９】
前記式２において、各記号は下記と同様に定義することができる。
【０１２０】
Ar４〜Ar６は、互いに独立して、Ｃ６-Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰから選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３-Ｃ６０の脂肪族環基、Ｃ１-Ｃ３０のアルキル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルケニル基、Ｃ２-Ｃ３０のアルキニル基、Ｃ１-Ｃ３０のアルコキシ基、及びＣ６-Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択してもよい。
【０１２１】
Ar４〜Ar６のうち少なくとも１つがアリール基である場合は、該アリール基は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリール基であり、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリール基であり、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ターフェニル、フェナントレン等であってもよい。
【０１２２】
Ar４〜Ar６のうち少なくとも１つがヘテロ環基である場合には、該ヘテロ環基は、好ましくは、Ｃ２-Ｃ３０のヘテロ環基であり、更に好ましくは、Ｃ２-Ｃ２０のヘテロ環基であり、例えば、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ベンゾチエノピリミジン、カルバゾール、フェニル-カルバゾール、ベンゾナフトチオフェン(benzonaphthothiophene)、ベンゾフロチオフェン(benzofurothiophene)、ジナフトチオフェン(dinaphthothiophene)、ジナフトフラン(dinaphthofuran)等であってもよい。
【０１２３】
Ar４〜Ar６のうち少なくとも１つがフルオレニル基である場合には、該フルオレニル基は９、９-ジメチル-９H-フルオレン、９、９-ジフェニル-９H-フルオレン、９、９'-スピロビフルオレン等であってもよい。
【０１２４】
L４〜L６は、互いに独立して、単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１２５】
L４〜L６のうち少なくとも１つがアリーレン基である場合は、該アリーレン基は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリーレン基、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリーレン基であり、例えば、フェニレン(phenylene)、ビフェニル、ナフチル、ターフェニル等であってもよい。
【０１２６】
L４〜L６のうち少なくとも１つがフルオレニル基である場合には、該フルオレニル基は、９、９-ジメチル-９H-フルオレン、９、９-ジフェニル-９H-フルオレン、９、９'-スピロビフルオレン等であってもよい。
【０１２７】
前記Ar４〜Ar６は、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、Ｃ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基、及び−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【０１２８】
前記Ｌ’は単結合、Ｃ６−Ｃ６０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１２９】
前記Ｒａ及びＲｂは、互いに独立に、Ｃ６−Ｃ６０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ６０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ６０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１３０】
前記L４〜L６、L’、Ra、及びRbは、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、及びＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【０１３１】
前記式２は下記式２-A〜式２-Lのうちのいずれか１つで表されることができる。
【０１３２】
【化２８】
2020102627.tif 000030
【０１３３】
【化２９】
2020102627.tif 000031
【０１３４】
【化３０】
2020102627.tif 000032
【０１３５】
【化３１】
2020102627.tif 000033
【０１３６】
前記式２-A〜式２-Lにおいて、Ar５、Ar６、及びL４〜L６は、前記式２において定義したものと同一であり、Y１〜Y３は、互いに独立に、Ｏ、S又はC(R’)(R”)である。
【０１３７】
R１１〜R１６、R’、及びR”は、互いに独立に、水素、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、及び−Ｌ’−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択され、隣接する基同士は互いに結合して環を形成していてもよい。ここで、L’、Ra及びRbは、前記式２で定義されたものと同じである。
【０１３８】
隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、Ｃ６-Ｃ６０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、又はＣ３-Ｃ６０の脂肪族環等であってもよい。例えば、隣接するR１１同士が、隣接するR１２同士が、隣接するR１３同士が、隣接するR１４同士が、隣接するR１５同士が、隣接するR１６同士が、及び/又はR’とR”同士が互いに結合して芳香環を形成する場合には、好ましくはC６〜C３０の芳香族環、より好ましくはC６〜C１４の芳香族環、例えばベンゼン、ナフタレン、フェナントレンなどの芳香族環を形成していてもよい。
【０１３９】
bは０〜４の整数であり、bが２以上の整数である場合には、複数のＲ１１それぞれ、複数のR１３それぞれ、複数のR１５それぞれは、互いに同じでも異なっていてもよく、cは０〜３の整数であり、cが２以上の整数である場合には、複数のＲ１２それぞれ、複数のR１４それぞれ、複数のR１６それぞれは、互いに同じでも異なっていてもよい。
【０１４０】
また、好ましくは、前記式２は、下記式４で表される。
【０１４１】
下記の式４は、前記式２-Aにおいて、R１１の１つが-L’-N（Ra）（Rb）である場合に該当し得るものであり、上記式２において、Ar４がY１を含む３員縮合環であり且つこの３員縮合環が-L'-N（Ra）（Rb）でさらに置換された場合に該当し得るものである。
したがって、下記式４において、Y１、R１１、R１２、L４、L５、L６、Ar５、Ar６、cなどは、前記式２-Aで定義したものと同じであり、L２１は式２又は式２-AのL’と同様な定義であり、R２１とR２２は、それぞれ式２又は式２-Aにおいて、Ra、Rbと同様な定義であり、dは０〜３の整数である。dが２以上の整数である場合には、R１１は互いに同じであっても異なっていてもよく、隣接する基同士が互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１４２】
【化３２】
2020102627.tif 000034
【０１４３】
R１１及びR１２のうち少なくとも一方がアリール基である場合は、該アリール基は好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリール基であり、例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フェナントレン等であってもよい。
【０１４４】
R１１及びR１２のうち少なくとも一方がヘテロ環基である場合には、該ヘテロ環基は、好ましくは、Ｃ２-Ｃ２０のヘテロ環基であり、更に好ましくは、Ｃ２-Ｃ１２のヘテロ環基であり、例えば、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、キナゾリン、キノリン、イソキノリン(isoquinoline)などのようにNを含むヘテロ環基であってもよく、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン等であってもよい。
【０１４５】
R１１及びR１２のうち少なくとも一方がアルキル基である場合には、該アルキル基は、好ましくは、C１-C１０のアルキル基であり、例えば、メチル、ｔ-ブチル等であってもよい。
【０１４６】
隣接するＲ１１同士及び／又はＲ１２同士で互いに結合して形成された環は、Ｃ６-Ｃ２０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ２０のヘテロ環基、又はＣ３-Ｃ２０の脂肪族環等であってもよい。隣接する基同士が互いに結合して芳香環を形成する場合には、好ましくはC６〜C１４の芳香族環、例えばベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンなどの芳香族環を形成する。
【０１４７】
L２１がアリーレン基である場合は、L２１は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ３０のアリーレン基であり、更に好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリーレン基であり、例えば、フェニレン(phenylene)、ナフチレン、ビフェニル、ターフェニル等であってもよい。
【０１４８】
R２１及びR２２のうち少なくとも一方がアリール基である場合は、該アリール基は、好ましくは、Ｃ６-Ｃ１８のアリール基であり、例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フェナントレン、トリフェニレン等であってもよい。
【０１４９】
R２１及びR２２のうち少なくとも一方がヘテロ環基である場合には、該ヘテロ環基は、好ましくは、Ｃ２-Ｃ１８のヘテロ環基であり、例えば、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ベンゾナフトチオフェン、ベンゾナフトフラン、カルバゾール、フェニル-カルバゾール等であってもよい。
【０１５０】
R２１及びR２２のうち少なくとも一方がフルオレニル基である場合には、該フルオレニル基は９、９-ジメチル-９H-フルオレン、９、９-ジフェニル-９H-フルオレン、９、９'-スピロビフルオレン等であってもよい。
【０１５１】
好ましくは、前記式４は下記式４-１〜式４-９のうちのいずれか１つで表される。
【０１５２】
【化３３】
2020102627.tif 000035
【０１５３】
【化３４】
2020102627.tif 000036
【０１５４】
【化３５】
2020102627.tif 000037
【０１５５】
【化３６】
2020102627.tif 000038
【０１５６】
【化３７】
2020102627.tif 000039
【０１５７】
前記式４-１〜４-９において、Y１、L４、L５、L６、Ar５、Ar６、R１１、R１２、L２１、R２１、R２２、c及びdは、前記式４において定義されたものと同一であり、Y２はO又はSであり、R２３はR１１と同じように定義することができる。
【０１５８】
具体的には、前記式２で表される化合物は、下記の化合物のいずれかであることがあるが、これに限定されるものではない。
【０１５９】
【化３８】
2020102627.tif 000040
【０１６０】
【化３９】
2020102627.tif 000041
【０１６１】
【化４０】
2020102627.tif 000042
【０１６２】
【化４１】
2020102627.tif 000043
【０１６３】
【化４２】
2020102627.tif 000044
【０１６４】
【化４３】
2020102627.tif 000045
【０１６５】
【化４４】
2020102627.tif 000046
【０１６６】
【化４５】
2020102627.tif 000047
【０１６７】
【化４６】
2020102627.tif 000048
【０１６８】
【化４７】
2020102627.tif 000049
【０１６９】
【化４８】
2020102627.tif 000050
【０１７０】
【化４９】
2020102627.tif 000051
【０１７１】
好ましくは、前記式１及び２において、L１〜L６は、互いに独立して、下記式b-１〜式b-１３のいずれかである。
【０１７２】
【化５０】
2020102627.tif 000052
【０１７３】
【化５１】
2020102627.tif 000053
【０１７４】
【化５２】
2020102627.tif 000054
【０１７５】
【化５３】
2020102627.tif 000055
【０１７６】
前記式b-１〜式b-１３において、各記号は下記と同様に定義することができる。
【０１７７】
R５〜R７は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、及びＣ６−Ｃ３０のアリールオキシル基からなる群より選択され、隣接する基同士は互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１７８】
‘隣接する基同士が互いに結合して形成された環は’は、Ｃ６-Ｃ６０の芳香族環基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選択された少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２-Ｃ６０のヘテロ環基、又はＣ３-Ｃ６０の脂肪族環等であってもよい。隣接するR４同士が又は隣接したR５同士が互いに結合して芳香環を形成する場合には、好ましくはC６〜C３０の芳香族環、より好ましくはC６〜C１４の芳香族環、例えばベンゼン、ナフタレン、フェナントレンなどの芳香族環を形成していてもよい。
【０１７９】
YはN-(La-Ara)、O、S又はC(R’)(R”)である。
【０１８０】
Z１〜Z３は、互いに独立して、C、C(R’)又はNであり、Z１〜Z３の中で少なくとも１つはNである。
【０１８１】
fは０〜６の整数であり、e、g、h、及びiは、それぞれ、０〜４の整数であり、j及びkは、それぞれ、０〜３の整数であり、lは０〜２の整数であり、mは０〜３の整数であり、これらのそれぞれが２以上の整数である場合には、複数のＲ５それぞれ、複数のＲ６それぞれ、複数のＲ７それぞれは、互いに同じでも異なっていてもよい。
【０１８２】
前記R’及びR”は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ３０のアリールオキシル基、及び−Ｌａ−Ｎ（Ｒａ）（Ｒｂ）からなる群より選択してもよい。
【０１８３】
C（R’）（R”）で、R’とR”同士が互いに結合して環を形成していてもよくし、C（R’）で、隣り合うR’同士が互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１８４】
前記Araは、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１８５】
前記Laは単結合、Ｃ６−Ｃ２０のアリーレン基、フルオレニレン基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれる少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１８６】
前記Ra及びRbは、互いに独立して、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、及びこれらの組み合わせからなる群より選択してもよい。
【０１８７】
前記R５〜R７、La、Ara、R’、R”、Ra、Rb、及び隣接する基同士が互いに結合して形成された環は、それぞれ、重水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基又はＣ６−Ｃ２０のアリール基で置換又は非置換されたシラン基、シロキサン基、ホウ素基、ゲルマニウム基、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキルチオ基、Ｃ１−Ｃ２０のアルコキシ基、Ｃ６−Ｃ２０のアリールオキシル基、Ｃ１−Ｃ２０のアルキル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ２−Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ６−Ｃ２０のアリール基、重水素で置換されたＣ６−Ｃ２０のアリール基、フルオレニル基、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ及びＰからなる群より選ばれた少なくとも１つのヘテロ原子を含むＣ２−Ｃ２０のヘテロ環基、Ｃ３−Ｃ２０の脂肪族環基、Ｃ７−Ｃ２０のアリールアルキル基、及びＣ８−Ｃ２０のアリールアルケニル基からなる群より選択された１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。
【０１８８】
本発明のある実施形態では、式１で表される化合物と式２で表される化合物の重量比が２：8〜8：２である混合物を、ホスト材料として使用することが好ましい。
【０１８９】
本発明の他の実施例で、本発明の式３で表示される化合物は、発光層および/または発光補助層に含まれていてもよく、好ましくは、発光層のホストまたは発光補助層の材料として使用される。
【０１９０】
本発明の別の実施例で、本発明の式３で表示される化合物と式４に表示される化合物の混合物は、発光層のホスト材料として使用されてもよい。
【０１９１】
以下、本発明に係る式１及び式２で表される化合物の合成例及び有機電気素子の製造例に対して実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものではない。
【０１９２】
[合成例１]式１
【０１９３】
本発明に係る式１で表される化合物（final products）は、下記反応式１のようにＳｕｂ１とＳｕｂ２を反応させて製造されるが、これに限定されるものではない。
【０１９４】
<反応式１>
【０１９５】
【化５４】
2020102627.tif 000056
【０１９６】
１.Sub１の例示化合物及び合成例
【０１９７】
反応式１のSub１に属する化合物は、下記のような化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【０１９８】
【化５５】
2020102627.tif 000057
【０１９９】
【化５６】
2020102627.tif 000058
【０２００】
【化５７】
2020102627.tif 000059
【０２０１】
【化５８】
2020102627.tif 000060
【０２０２】
Sub１に属する前記化合物のFD-MS（Field Desorption-Mass Spectrometry）の値は、下記表１の通りである。
【０２０３】
［表１］
【０２０４】
【表１】
2020102627.tif 000061
【０２０５】
前記反応式１のＳｕｂ１は、下記反応式２の反応経路により合成してもよいが、これに限定されるものではない。
【０２０６】
<反応式２>
【０２０７】
【化５９】
2020102627.tif 000062
【０２０８】
Sub１-３の合成例
【０２０９】
【化６０】
2020102627.tif 000063
【０２１０】
２-ブロモナフト[２、３-b]ベンゾフラン(３５.４g、１１９.１３mmolにビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(３３.２８g、１３１.０４mmol)、PdCl２(dppf)(２.９２g、３.５７mmol)、KOAc(３５.０７g、３５７.４０mmol)、DMF(５９６ml)を添加し、還流しながら撹拌した。反応が終了すれば、ＣＨ２Ｃｌ２と水で有機層を抽出した後、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した。以来、生成された有機物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物３４.８６g(収率:８５%)を得た。
【０２１１】
Sub１-２１の合成例
【０２１２】
【化６１】
2020102627.tif 000064
【０２１３】
８-ブロモベンゾ[b]ナフト[２、３-d]チオフェン(３５.４０g、１１３.０２mmol)にビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(３１.５７g、１２４.３３mmol)、PdCl２(dppf)(２.７７g、３.３９mmol)、KOAc(３３.２８g、３３９.０７mmol)、DMF(５６５ml)を添加し、前記１-３の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物３３.３９g(収率:８２%)を得た。
【０２１４】
Sub１-３７の合成例
【０２１５】
【化６２】
2020102627.tif 000065
【０２１６】
(１)Sub１-３７aの合成
【０２１７】
４、４、５、５-テトラメチル-２-(ナフト[２、３-b]ベンゾフラン-２-イル)-１、３、２-ジオキサボロラン(６０g、１７４.３１mmol)に１-ブロモ-４-ヨードナフタレン(６９.６５g、２０９.１７mmol)、Pd(PPh３)４(８.０６g、６.９７mmol)、K２CO３(７２.２７g、５２２.９２mmol)、THF(６３９ml)、水(３２０ml)を添加し、還流しながら撹拌した。反応が終了すれば、エーテル(ether)と水で抽出した後、有機層を濃縮した。以来、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した後、生成された有機物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物４５.０１g(収率:６１%)を得た。
【０２１８】
(２)Sub１-３７の合成
【０２１９】
Sub１-３７a(４５.０１g、１０６.３３mmol)にビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(２９.７０g、１１６.９６mmol)、PdCl２(dppf)(２.６０g、３.１９mmol)、KOAc(３１.３１g、３１８.９９mmol)、DMF(５３２ml)を添加し、前記１-３の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物３９.０１g(収率:７８%)を得た。
【０２２０】
Sub１-６８の合成例
【０２２１】
【化６３】
2020102627.tif 000066
【０２２２】
(１)Sub１-６８aの合成
【０２２３】
４、４、５、５-テトラメチル-２-(ナフト[２、３-b]ベンゾフラン-２-イル)-１、３、２-ジオキサボロラン(６０g、１７４.３１mmol)にK２CO３(７２.２７g、５２２.９２mmol)、THF(６３９ml)、水(３２０ml)を添加し、前記Sub１-３７aの合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５６.８２g(収率:６８%)を得た。
【０２２４】
(２)Sub１-６８の合成
【０２２５】
Sub１-６８a(５６.８２g、１１８.５３mmol)にビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(３３.１１g、１３０.３８mmol)、PdCl２(dppf)(２.９０g、３.５６mmol)、KOAc(３４.９０g、３５５.５８mmol)、DMF(５９３ml)を添加し、前記１-３の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物４６.８０g(収率:７５%)を得た。
【０２２６】
Sub１-９８の合成例
【０２２７】
【化６４】
2020102627.tif 000067
【０２２８】
(１)Sub１-９８aの合成
【０２２９】
２-(ベンゾ[b]ナフト[２、３-d]チオフェン-２-イル)-４、４、５、５-テトラメチル-１、３、２-ジオキサボロラン(６０g、１６６.５４mmol)に1-ブロモ-5-ヨードナフタレン(６６.５４g、１９９.８４mmol)、Pd(PPh３)４(７.７０g、６.６６mmol)、K２CO３(６９.０５g、４９９.６１mmol)、THF(６１１ml)、水(３０５ml)を添加し、前記Sub１-３７aの合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物４６.８３g(収率:６４%)を得た。
【０２３０】
(２)Sub１-９８の合成
【０２３１】
１-９８a(４６.８３g、１０６.５８mmol)にビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(２９.７７g、１１７.２４mmol)、PdCl２(dppf)(２.６１g、３.２０mmol)、KOAc(３１.３８g、３１９.７５mmol)、DMF(５３３ml)を添加し、前記１-３の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物３７.３３g(収率:７２%)を得た。
【０２３２】
６.Sub１-１１１の合成例
【０２３３】
【化６５】
2020102627.tif 000068
【０２３４】
(１)Sub１-１１１aの合成
【０２３５】
２-(ベンゾ[b]ナフト[２、３-d]チオフェン-１１-イル)-４、４、５、５-テトラメチル-１、３、２-ジオキサボロラン(６０g、１６６.５４mmol)に1-ブロモ-8-ヨードジベンゾ[b、d]チオフェン(７７.７５g、１９９.８４mmol)、Pd(PPh３)４(７.７０g、６.６６mmol)、K２CO３(６９.０５g、４９９.６１mmol)、THF(６１１ml)、水(３０５ml)を添加し、前記Sub１-３７aの合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５４.４６g(収率:６６%)を得た。
【０２３６】
(２)Sub１-１１１の合成
【０２３７】
Sub１-１１１a(５４.４６g、１０９.９２mmol)にビス（ピナコレート）ジボラン(CAS登録番号:７３１８３-３４-３)(３０.７０g、１２０.９１mmol)、PdCl２(dppf)(２.６９g、３.３０mmol)、KOAc(３２.３６g、３２９.７６mmol)、DMF(５５０ml)を添加し、前記１-３の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物４１.１５g(収率:６９%)を得た。
【０２３８】
２.Sub２の例示化合物及び合成例
【０２３９】
反応式１のSub２に属する化合物は、下記のような化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【０２４０】
【化６６】
2020102627.tif 000069
【０２４１】
【化６７】
2020102627.tif 000070
【０２４２】
【化６８】
2020102627.tif 000071
【０２４３】
【化６９】
2020102627.tif 000072
【０２４４】
Sub２に属する前記化合物のFD-MSの値は、下記表２の通りである。
【０２４５】
[表２]
【０２４６】
【表２】
2020102627.tif 000073
【０２４７】
反応式１のＳｕｂ２は、下記反応式３の反応経路により合成してもよいが、これに限定されるものではない。
【０２４８】
<反応式３>
【０２４９】
【化７０】
2020102627.tif 000074
【０２５０】
Sub２-２の合成例
【０２５１】
【化７１】
2020102627.tif 000075
【０２５２】
２、４-ジクロロ-６-フェニル-１、３、５-トリアジン(３５.４g、１５６.６０mmol)に（[１、１'-ビフェニル]-３-イル）ボロン酸(３１.０１g、１５６.６０mmol)、Pd(PPh３)４(７.２４g、６.２６mmol)、K２CO３(６４.９３g、４６９.７９mmol)、THF(５２２ml)、水(２６１ml)を添加し、還流しながら撹拌した。反応が終了すれば、エーテル(ether)と水で抽出した後、有機層を濃縮した。以来、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した。以来、濃縮物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物４３.０７g(収率:８０%)を得た。
【０２５３】
Sub２-６の合成例
【０２５４】
【化７２】
2020102627.tif 000076
【０２５５】
２、４-ジクロロ-６-フェニル-１、３、５-トリアジン(３５.４g、１５６.６０mmol)にナフタレン-１-イル）ボロン酸(２６.９３g、１５６.６０mmol)、Pd(PPh３)４(７.２４g、６.２６mmol)、K２CO３(６４.９３g、４６９.７９mmol)、THF(５２２ml)、水(２６１ml)を添加し、前記Sub２-２の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物３６.８２g(収率:７４%)を得た。
【０２５６】
Sub２-２２の合成例
【０２５７】
【化７３】
2020102627.tif 000077
【０２５８】
２-([１、１'-ビフェニル]-４-イル)-４、６-ジクロロ-１、３、５-トリアジン(３５.４g、１１７.１６mmol)に（ジベンゾ[b、d]チオフェン-４-イル）ボロン酸(２６.７２g、１１７.１６mmol)、Pd(PPh３)４(５.４２g、４.６９mmol)、K２CO３(４８.５８g、３５１.４７mmol)、THF(３９１ml)、水(１９５ml)を添加し、前記Sub２-２の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物４０.０６g(収率:７６%)を得た。
【０２５９】
Sub２-２４の合成例
【０２６０】
【化７４】
2020102627.tif 000078
【０２６１】
２、４-ジクロロ-６-フェニル-１、３、５-トリアジン(３５.４g、１５６.６０mmol)に（ジベンゾ[b、d]フラン-１-イル）ボロン酸(３３.２０g、１５６.６０mmol)、Pd(PPh３)４(７.２４g、６.２６mmol)、K２CO３(６４.９３g、４６９.７９mmol)、THF(５２２ml)、水(２６１ml)を添加し、前記Sub２-２の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物３８.６６g(収率:６９%)を得た。
【０２６２】
Sub２-４７の合成例
【０２６３】
【化７５】
2020102627.tif 000079
【０２６４】
２、４-ジクロロ-６-フェニル-１、３、５-トリアジン(３５.４g、１５６.６０mmol)にベンゾ[b]ナフト[２、１-d]チオフェン-５-イル）ボロン酸(４３.５５g、１５６.６０mmol)、Pd(PPh３)４(７.２４g、６.２６mmol)、K２CO３(６４.９３g、４６９.７９mmol)、THF(５２２ml)、水(２６１ml)を添加し、前記Sub２-２の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物１９.５８g(収率:４５%)を得た。
【０２６５】
３.最終化合物の合成例
【０２６６】
１-６の合成例
【０２６７】
【化７６】
2020102627.tif 000080
【０２６８】
Sub１-６(５６.７g、１６４.７２mmol)を丸底フラスコにTHF(６０４mL)で溶かした後、Sub２-３(６７.９６g、１９７.６６mmol)、Pd(PPh３)４(７.６１g、６.５９mmol)、K２CO３(６８.３０g、４９４.１６mmol)、水(３０２mL)を添加し、還流しながら撹拌した。反応が終了すれば、エーテル(ether)と水で抽出した。有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した後、生成された化合物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物６４.９３g(収率:７５%)を得た。
【０２６９】
１-４６の合成例
【０２７０】
【化７７】
2020102627.tif 000081
Sub１-９(５６.７g、１６４.７２mmol)にTHF(６０４mL)、Sub２-２２(８８.９４g、１９７.６６mmol)、Pd(PPh３)４(７.６１g、６.５９mmol)、K２CO３(６８.３０g、４９４.１６mmol)、水(３０２mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物８１.１７g(収率:７３%)を得た。
【０２７１】
１-８１の合成例
【０２７２】
【化７８】
2020102627.tif 000082
【０２７３】
Sub１-２９(５６.７g、１３４.９０mmolにTHF(４９５mL)、Sub２-６５(７０.２４g、１６１.８８mmol)、Pd(PPh３)４(６.２４g、５.４０mmol)、K２CO３(５５.９３g、４０４.６９mmol)、水(２４７mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５９.７３g(収率:６４%)を得た。
【０２７４】
１-９２の合成例
【０２７５】
【化７９】
2020102627.tif 000083
【０２７６】
Sub１-３８(５６.７g、１２０.５４mmol)にTHF(４４２mL)、Sub２-６(４５.９７g、１４４.６５mmol)、Pd(PPh３)４(５.５７g、４.８２mmol)、K２CO３(４９.９８g、３６１.６２mmol)、水(２２１mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６５.６２g(収率:８７%)を得た。
【０２７７】
１-１２２の合成例
【０２７８】
【化８０】
2020102627.tif 000084
【０２７９】
Sub１-６７(５６.７g、１１１.０９mmol)にTHF(４０７mL)、Sub２-６(４２.３６g、１３３.３１mmol)、Pd(PPh３)４(５.１３g、４.４４mmol)、K２CO３(４６.０６g、３３３.２７mmol)、水(２０４mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５９.１７g(収率:８０%)を得た。
【０２８０】
１-１４８の合成例
【０２８１】
【化８１】
2020102627.tif 000085
【０２８２】
Sub１-９７(５６.７g、１１６.５６mmol)にTHF(４２７mL)、Sub２-６(４４.４５g、１３９.８７mmol)、Pd(PPh３)４(５.３９g、４.６６mmol)、K２CO３(４８.３３g、３４９.６８mmol)、水(２１４mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６２.８４g(収率:８４%)を得た。
【０２８３】
１-１５７の合成例
【０２８４】
【化８２】
2020102627.tif 000086
【０２８５】
Sub１-１０６(５６.７g、１０７.７０mmol)にTHF(３９５mL)、Sub２-６(４１.０７g、１２９.２４mmol)、Pd(PPh３)４(４.９８g、４.３１mmol)、K２CO３(４４.６６g、３２３.１０mmol)、水(１９７mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５９.４８g(収率:８１%)を得た。
【０２８６】
２-１０９の合成例
【０２８７】
【化８３】
2020102627.tif 000087
【０２８８】
Sub１-２(３７.１g、１０７.７mmol)にTHF(３９５mL)、Sub２-１０４(５４.３g、１２９.２４mmol)、Pd(PPh３)４(４.９８g、４.３１mmol)、K２CO３(４４.６６g、３２３.１０mmol)、水(１９７mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物(５５.５g、８１%)を得た。
【０２８９】
２-１１１の合成例
【０２９０】
【化８４】
2020102627.tif 000088
【０２９１】
Sub１-２(３７.１g、１０７.７mmol)にTHF(３９５mL)、Sub２-１６(５０.９g、１２９.２４mmol)、Pd(PPh３)４(４.９８g、４.３１mmol)、K２CO３(４４.６６g、３２３.１０mmol)、水(１９７mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物(５０.８g、８２%)を得た。
【０２９２】
前記のような合成例により合成された本発明の化合物１-１〜化合物１-１７６、化合物２-１０１〜化合物２-１２４のＦＤ−ＭＳ値は、下記表３の通りである。
【０２９３】
[表３]
【０２９４】
【表３−１】
2020102627.tif 000089
【０２９５】
【表３−２】
2020102627.tif 000090
【０２９６】
【表３−３】
2020102627.tif 000091
【０２９７】
【表３−４】
2020102627.tif 000092
【０２９８】
[合成例２]式２
【０２９９】
本発明に係る式２で表される化合物（final product ２）は、下記反応式４のようにＳｕｂ３とＳｕｂ４を反応させて製造されるが、これに限定されるものではない。
【０３００】
<反応式４>
【化８５】
2020102627.tif 000093
【０３０１】
１.Sub３の例示化合物
【０３０２】
前記反応式４のＳｕｂ３は、下記反応式５の反応経路により合成してもよいが、これに限定されるものではない。
【０３０３】
<反応式５>
【０３０４】
【化８６】
2020102627.tif 000094
【０３０５】
反応式４のSub３に属する化合物は、下記のような化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【０３０６】
【化８７】
2020102627.tif 000095
【０３０７】
【化８８】
2020102627.tif 000096
【０３０８】
Sub３に属する前記化合物のFD-MSの値は、下記表４の通りである。
【０３０９】
[表４]
【０３１０】
【表４】
2020102627.tif 000097
【０３１１】
２.Sub４の例示化合物及び合成例
【０３１２】
【化８９】
2020102627.tif 000098
【０３１３】
【化９０】
2020102627.tif 000099
【０３１４】
Sub４に属する前記化合物のFD-MSの値は、下記表５の通りである。
【０３１５】
[表５]
【０３１６】
【表５】
2020102627.tif 000100
【０３１７】
前記反応式２のＳｕｂ４は、下記反応式６の反応経路により合成してもよいが、これに限定されるものではない。
【０３１８】
<反応式６>
【０３１９】
【化９１】
2020102627.tif 000101
【０３２０】
Sub４-１の合成例
【０３２１】
【化９２】
2020102627.tif 000102
【０３２２】
丸底フラスコ(round bottom flask)にアニリン(１５g、１６１.１mmol)、1-ブロモナフタレン(３６.７g、１７７.２mmol)、Pd２(dba)３(７.３７g、８.０５mmol)、P(t-Bu)３(３.２６g、１６.１mmol)、NaOt-Bu(５１.０８g、５３１.５mmol)、トルエン(１６９０mL)を入れた後、１００℃で反応を進行させた。反応が終了すれば、CH２Cl２と水で抽出した後、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した。以来、生成された有機物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶してSub４-１(２５.４g、収率:７２%)を得た。
【０３２３】
Sub４-３０の合成例
【０３２４】
【化９３】
2020102627.tif 000103
【０３２５】
丸底フラスコに[１、１'-ビフェニル]-４-アミン(１５g、８８.６mmol)、２-(４-ブロモフェニル)-９、９-ジフェニル-９H-フルオレン(４６.２g、９７.５mmol)、Pd２(dba)３(４.０６g、４.４３mmol)、P(t-Bu)３(１.８g、８.８６mmol)、NaOt-Bu(２８.１g、２９２.５mmol)、トルエン(９３１mL)を入れた後、前記Sub４-１の合成法と同様の方法で反応を進行させてSub４-３０(３４.９g、収率:７０%)を得た。
【０３２６】
Sub４-４６の例示
【０３２７】
【化９４】
2020102627.tif 000104
【０３２８】
丸底フラスコにナフタレン-１-アミン(１５g、１０４.８mmol)、２-ブロモジベンゾ[b、d]チオフェン(３０.３g、１１５.２mmol)、Pd２(dba)３(４.８g、５.２４mmol)、P(t-Bu)３(２.１２g、１０.４８mmol)、NaOt-Bu(３３.２２g、３４５.７mmol)、トルエン(１１００mL)を入れた後、前記Sub４-１の合成法と同様の方法で反応を進行させてSub４-４６(２４.９g、収率:７３%)を得た。
【０３２９】
Sub４-４９の例示
【０３３０】
【化９５】
2020102627.tif 000105
【０３３１】
丸底フラスコに[１、１’-ビフェニル]-４-アミン(１５g、８８.６４mmol)、２-ブロモジベンゾ[b、d]チオフェン(２３.３２g、８８.６４mmol)、Pd２(dba)３(２.４g、２.６６mmol)、P(t-Bu)３(１７.９３g、８８.６４mmol)、NaOt-Bu(１７.０４g、１７７.２７mmol)、トルエン(８８６mL)を入れた後、前記Sub４-１の合成法と同様の方法で反応を進行させてSub４-４９(２４.６１、収率:７９%)を得た。
【０３３２】
Sub４-５６の例示
【０３３３】
【化９６】
2020102627.tif 000106
【０３３４】
丸底フラスコに４-(ジベンゾ[b、d]フラン-２-イル)アニリン(１５g、５７.８５mmol)、２-ブロモジベンゾ[b、d]フラン(１５.７g、６３.６３mmol)、Pd２(dba)３(２.６５g、２.８９mmol)、P(t-Bu)３(１.１７g、５.７８mmol)、NaOt-Bu(１８.３５g、１９０.９mmol)、トルエン(６０７mL)を入れた後、前記Sub４-１の合成法と同様の方法で反応を進行させてSub４-５６(１７.２g、収率:７０%)を得た。
【０３３５】
３.最終化合物の合成例
【０３３６】
２-１の合成
【０３３７】
【化９７】
2020102627.tif 000107
【０３３８】
丸底フラスコにsub３-１(１０g、４２.９mmol)、Sub４-２１(１３.７９g、４２.９mmol)、Pd２(dba)３(１.１８g、１.２９mmol)、P(t-Bu)３(８.６８g、４２.９mmol)、NaOt-Bu(８.２５g、８５.８０mmol)、トルエン(４２９mL)を入れた後、１００℃で反応を進行させた。反応が終了すれば、CH２Cl２と水で抽出した後、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した。以来、生成された有機物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物２-１(１５.６g、収率:７７%)を得た。
【０３３９】
２-４の合成
【０３４０】
【化９８】
2020102627.tif 000108
【０３４１】
丸底フラスコにSub３-２(１０g、３５.３mmol)、Sub４-２７(１４.８g、３５.３１mmol)、Pd２(dba)３(０.９７g、１.０６mmol)、P(t-Bu)３(７.１４g、３５.３１mmol)、NaOt-Bu(６.７９g、７０.６３mmol)、トルエン(３５３mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-４(１６.９g、収率:７８%)を得た。
【０３４２】
２-９の合成例
【０３４３】
【化９９】
2020102627.tif 000109
【０３４４】
Sub１-２(３７.１g、１０７.７mmol)にTHF(３９５mL)、Sub２-１０４(５４.３g、１２９.２４mmol)、Pd(PPh３)４(４.９８g、４.３１mmol)、K２CO３(４４.６６g、３２３.１０mmol)、水(１９７mL)を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物(５５.５g、８１%)を得た。
【０３４５】
２-１０の合成
【０３４６】
【化１００】
2020102627.tif 000110
【０３４７】
丸底フラスコにSub３-６(１０g、３２.３４mmol)、Sub４-１２(１２.８６g、３２.３４mmol)、Pd２(dba)３(０.８９g、０.９７mmol)、P(t-Bu)３(６.５４g、３２.３４mmol)、NaOt-Bu(６.２２g、６４.６８mmol)、トルエン(３２３mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-１０(１５.１g、収率:７５%)を得た。
【０３４８】
２-１１の合成例
【０３４９】
【化１０１】
2020102627.tif 000111
【０３５０】
Sub１-２(３７.１g、１０７.７mmol)にTHF(３９５mL)、Sub２-１６(５０.９g、１２９.２４mmol)、Pd(PPh３)４(４.９８g、４.３１mmol)、K２CO３(４４.６６g、３２３.１０mmol)、水(１９７mL))を添加し、前記１-６の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物(５０.８g、８２%)を得た。
【０３５１】
２-１９の合成
【０３５２】
【化１０２】
2020102627.tif 000112
【０３５３】
丸底フラスコにSub３-１０(１０g、３８mmol)、Sub４-１６(１１.２３g、３８mmol)、Pd２(dba)３(１.０４g、１.１４mmol)、P(t-Bu)３(７.６９g、３８mmol)、NaOt-Bu(７.３g、７６mmol)、トルエン(３８０mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-１９(１３.７g、収率:７６%)を得た。
【０３５４】
２-６８の合成
【０３５５】
【化１０３】
2020102627.tif 000113
【０３５６】
丸底フラスコにSub３-３８(１０g、３３.６５mmol)、Sub４-４９(１１.８３g、３３.６５mmol)、Pd２(dba)３(０.９２g、１.０１mmol)、P(t-Bu)３(６.８１g、３３.６５mmol)、NaOt-Bu(６.４７g、６７.３１mmol)、トルエン(３３７mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-６８(１５.２８g、収率:８０%)を得た。
【０３５７】
２-２４の合成
【０３５８】
【化１０４】
2020102627.tif 000114
【０３５９】
丸底フラスコにSub３-１０(１０g、３８mmol)、Sub４-３３(１８.３８g、３８mmol)、Pd２(dba)３(１.０４g、１.１４mmol)、P(t-Bu)３(７.６９g、３８mmol)、NaOt-Bu(７.３g、７６mmol)、トルエン(３８０mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物(１８.７２g、収率:７４%)を得た。
【０３６０】
２-２９の合成
【０３６１】
【化１０５】
2020102627.tif 000115
【０３６２】
丸底フラスコにSub３-１１(１０g、２９.４８mmol)、Sub４-４６(９.５９g、２９.４８mmol)、Pd２(dba)３(０.８１g、０.８８mmol)、P(t-Bu)３(５.９６g、２９.４８mmol)、NaOt-Bu(５.６７g、５８.９５mmol)、トルエン(２９５mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-２９(１２.３９g、収率:７２%)を得た。
【０３６３】
２-３０の合成
【０３６４】
【化１０６】
2020102627.tif 000116
【０３６５】
丸底フラスコにSub３-１４(１０g、２９.４８mmol)、Sub４-２０(９.４７g、２９.４８mmol)、Pd２(dba)３(０.８１g、０.８８mmol)、P(t-Bu)３(５.９６g、２９.４８mmol)、NaOt-Bu(５.６７g、５８.９５mmol)、トルエン(２９５mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-３０(１２.１３g、収率:７１%)を得た。
【０３６６】
２-３６の合成
【０３６７】
【化１０７】
2020102627.tif 000117
【０３６８】
丸底フラスコにSub３-１０(１０g、３８mmol)、Sub４-５１(１４.５g、３８mmol)、Pd２(dba)３(１.０４g、１.１４mmol)、P(t-Bu)３(７.６９g、３８mmol)、NaOt-Bu(７.３０g、７６mmol)、トルエン(３８０mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-３６(１６.５g、収率:７７%)を得た。
【０３６９】
２-５０の合成
【０３７０】
【化１０８】
2020102627.tif 000118
【０３７１】
丸底フラスコにSub３-４０(１０g、３０.９４mmol)、Sub４-２１(９.９５g、３０.９４mmol)、Pd２(dba)３(０.８５g、０.９３mmol)、P(t-Bu)３(６.２６g、３０.９４mmol)、NaOt-Bu(５.９５g、６１.８８mmol)、トルエン(３０９mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-５０(１３.２６g、収率:７６%)を得た。
【０３７２】
２-５２の合成
【０３７３】
【化１０９】
2020102627.tif 000119
【０３７４】
丸底フラスコにSub３-３３(１０g、２２.７６mmol)、Sub４-９(７.８６g、２２.７６mmol)、Pd２(dba)３(０.６３g、０.６８mmol)、P(t-Bu)３(４.６０g、２２.７６mmol)、NaOt-Bu(４.３８g、４５.５２mmol)、トルエン(２２８mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-５２(１１.３８g、収率:７１%)を得た。
【０３７５】
２-６０の合成
【０３７６】
【化１１０】
2020102627.tif 000120
【０３７７】
丸底フラスコにSub３-３５(１０g、３０.９４mmol)、Sub４-５９(１０.９４g、３０.９４mmol)、Pd２(dba)３(０.８５g、０.９３mmol)、P(t-Bu)３(６.２６g、３０.９４mmol)、NaOt-Bu(５.９５g、６１.８８mmol)、トルエン(３０９mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-６０(１３.４６g、収率:７３%)を得た。
【０３７８】
２-８５の合成
【０３７９】
【化１１１】
2020102627.tif 000121
【０３８０】
丸底フラスコにSub３-４９(１０g、２１.２１mmol)、Sub４-２１(６.８２g、２１.２１mmol)、Pd２(dba)３(０.５８g、０.６４mmol)、P(t-Bu)３(４.２９g、２１.２１mmol)、NaOt-Bu(４.０８g、４２.４３mmol)、トルエン(２１２mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-８５(１０.５７g、収率:７０%)を得た。
【０３８１】
２-８９の合成
【０３８２】
【化１１２】
2020102627.tif 000122
【０３８３】
丸底フラスコにSub３-５０(１０g、２５.１７mmol)、Sub４-３０(１４.１４g、２５.１７mmol)、Pd２(dba)３(０.６９g、０.７６mmol)、P(t-Bu)３(５.０９g、２５.１７mmol)、NaOt-Bu(４.８４g、５０.３４mmol)、トルエン(２５２mL)を入れた後、前記２-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物２-８９(１５.９１g、収率:７２%)を得た。
【０３８４】
３-１の合成
【０３８５】
【化１１３】
2020102627.tif 000123
【０３８６】
Sub３-３-１(５.９７g、１３.８７mmol)をトルエン(１４０ml)で溶かした後Sub４-１７(３.７４g、１３.８７mmol)、Pd２(dba)３(０.３８g、０.４２mmol)、P(t-Bu)３(０.２８g、１.３９mmol)、NaOt-Bu(２.６７g、２７.７４mmol)を添加し、１００℃で撹拌した。反応が終了すれば、CH２Cl２と水で抽出した後、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濃縮した。以来、濃縮物をシリカゲルカラムで分離した後再結晶して生成物６.０９g(収率:７１%)を得た。
【０３８７】
３-２の合成
【０３８８】
【化１１４】
2020102627.tif 000124
【０３８９】
Sub３-３-１(５.２９g、１２.２９mmol)にSub４-３７(４.３２g、１２.２９mmol)、Pd２(dba)３(０.３４g、０.３７mmol)、P(t-Bu)３(０.２５g、１.２３mmol)、NaOt-Bu(２.３６g、２４.５８mmol)、トルエン(１２５ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６.８１g(収率:７９%)を得た。
【０３９０】
３-４の合成
【０３９１】
【化１１５】
2020102627.tif 000125
【０３９２】
Sub３-３-３(６.１３g、１３.２０mmol)にSub４-４１(４.０８g、１３.２０mmol)、Pd２(dba)３(０.３６g、０.４０mmol)、P(t-Bu)３(０.２７g、１.３２mmol)、NaOt-Bu(２.５４g、２６.４０mmol)、トルエン(１３０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物７.３２g(収率:８０%)を得た。
【０３９３】
３-１０の合成
【０３９４】
【化１１６】
2020102627.tif 000126
【０３９５】
Sub３-３-５(５.５６g、１２.７５mmol)にSub４-４３(４.２８g、１２.７５mmol)、Pd２(dba)３(０.３５g、０.３８mmol)、P(t-Bu)３(０.２６g、１.２８mmol)、NaOt-Bu(２.４５g、２５.５１mmol)、トルエン(１３０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物８.０６g(収率:８６%)を得た。
【０３９６】
３-２４の合成
【０３９７】
【化１１７】
2020102627.tif 000127
【０３９８】
Sub３-３-１７(６.１８g、９.８５mmol)にSub４-１(１.６７g、９.８５mmol)、Pd２(dba)３(０.２７g、０.３０mmol)、P(t-Bu)３(０.２０g、０.９９mmol)、NaOt-Bu(１.８９g、１９.７１mmol)、トルエン(１００ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物５.６２g(収率:７５%)を得た。
【０３９９】
３-１２２の合成
【０４００】
【化１１８】
2020102627.tif 000128
【０４０１】
Sub３-３-８２(５.０５g、１１.７３mmol)にSub４-４９(４.１２g、１１.７３mmol)、Pd２(dba)３(０.３２g、０.３５mmol)、P(t-Bu)３(０.２４g、１.１７mmol)、NaOt-Bu(２.２６g、２３.４７mmol)、トルエン(１２０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物７.６５g(収率:９３%)を得た。
【０４０２】
３-１２５の合成
【０４０３】
【化１１９】
2020102627.tif 000129
【０４０４】
Sub３-３-８２(５.２０g、１２.０８mmol)にSub４-４０(３.１３g、１２.０８mmol)、Pd２(dba)３(０.３３g、０.３６mmol)、P(t-Bu)３(０.２４g、１.２１mmol)、NaOt-Bu(２.３２g、２４.１７mmol)、トルエン(１２０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６.６９g(収率:９１%)を得た。
【０４０５】
３-１４１の合成
【０４０６】
【化１２０】
2020102627.tif 000130
【０４０７】
Sub３-３-１０２(６.２６g、１３.１５mmol)にSub４-１(２.２３g、１３.１５mmol)、Pd２(dba)３(０.３６g、０.３９mmol)、P(t-Bu)３(０.２７g、１.３２mmol)、NaOt-Bu(２.５３g、２６.３０mmol)、トルエン(１３０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６.５７g(収率:８２%)を得た。
【０４０８】
３-１４６の合成
【０４０９】
【化１２１】
2020102627.tif 000131
【０４１０】
Sub３-３-１０４(６.１２g、１４.２２mmol)にSub４-８３(５.８４g、１４.２２mmol)、Pd２(dba)３(０.３９g、０.４３mmol)、P(t-Bu)３(０.２９g、１.４２mmol)、NaOt-Bu(２.７３g、２８.４３mmol)、トルエン(１４０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物８.００g(収率:７４%)を得た。
【０４１１】
３-１５８の合成
【０４１２】
【化１２２】
2020102627.tif 000132
【０４１３】
Sub３-３-１１２(５.７５g、１４.９０mmol)にSub４-２９(４.１０g、１４.９０mmol)、Pd２(dba)３(０.４１g、０.４５mmol)、P(t-Bu)３(０.３０g、１.４９mmol)、NaOt-Bu(２.８６g、２９.８０mmol)、トルエン(１５０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物６.２４g(収率:６７%)を得た。
【０４１４】
３-１７５の合成
【０４１５】
【化１２３】
2020102627.tif 000133
【０４１６】
Sub３-３-１７５(５.７５g、１４.９０mmol)にSub４-６１(５.７４g、１４.９０mmol)、Pd２(dba)３(０.４１g、０.４５mmol)、P(t-Bu)３(０.３０g、１.４９mmol)、NaOt-Bu(２.８６g、２９.８０mmol)、トルエン(１５０ml)を添加し、前記３-１の合成法と同様の方法で反応を進行させて生成物７.６７g(収率:６７%)を得た。
【０４１７】
前記のような合成例により合成された本発明の化合物２-１〜化合物２-９６のＦＤ−ＭＳ値は、下記表６の通りであり、化合物３-１〜化合物３-１７５のＦＤ−ＭＳ値は、下記表７の通りである。
【０４１８】
[表６]
【０４１９】
【表６−１】
2020102627.tif 000134
【０４２０】
【表６−２】
2020102627.tif 000135
【０４２１】
[表７]
【０４２２】
【表７−１】
2020102627.tif 000136
【０４２３】
【表７−２】
2020102627.tif 000137
【０４２４】
【表７−３】
2020102627.tif 000138
【０４２５】
有機電気素子の製造評価
【０４２６】
[実施例１]〜[実施例１０２]赤色有機発光素子（発光層の混合燐光ホスト）
ガラス基板に形成されたＩＴＯ層（正極）上に４、４'、４"-トリス[２-ナフチル(フェニル)アミノ]トリフェニルアミン(以下、「２-ＴＮＡＴＡ」と略す）膜を真空蒸着して、６０nmの厚さの正孔注入層を形成した後、４、４'-ビス[N-(１-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル(以下、「NPD」と略す)膜５５nmの厚さで真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
【０４２７】
次に、前記正孔輸送層上に３０nmの厚さの発光層を形成した。この時、下記表８に示すように、本発明の式１で表示される化合物（第１のホスト）と、本発明の式２で表される化合物（第２のホスト）を３：７の重量比で混合した混合物をホストとしビス-(１-フェニルイソキノリル)イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート(以下、「(piq)２Ir(acac)」と略す)をドーパントとして使用し、ホストとドーパントを９５：５の重量比になるように使用した。
【０４２８】
次に、前記発光層上にビス(2-メチル-8-キノリノレート)-4-(フェニルフェノラト)アルミニウム((1，1'-biphenyl-4-olato)bis(2-methyl-8-quinolinolato)aluminum)（以下、「ＢＡｌｑ」と略す）を１０ｎｍの厚さで真空蒸着して正孔阻止層を形成した。
【０４２９】
続いて、前記正孔阻止層上にトリス-(８-ヒドロキシキノリン)アルミニウム（以下、「Alq３」と略す）とビス(１０-ヒドロキシベンゾ[h]キノリネート)ベリリウム（以下、「BeBq２」と略す）を１：１で混合して４５nmの厚さに成膜して電子輸送層を形成した。その後、前記電子輸送層上にＬｉＦを０.２ｎｍの厚さで蒸着し、次いでＡｌを１５０ｎｍの厚さで蒸着して陰極を形成することにより、有機電気発光素子を製造した。
【０４３０】
[比較例１]〜[比較例４]
【０４３１】
発光層のホスト材料として下記表８に記載されたように、本発明の式１で表される化合物を単独で使用した点を除いては、前記実施例１と同様の方法で有機電気発光素子を作製した。
【０４３２】
[比較例５]と[比較例６]
【０４３３】
発光層のホスト材料として下記表８に記載されたように比較化合物１と比較化合物２の混合物、比較化合物１と比較化合物３の混合物を使用した点を除いては、前記実施例１と同様の方法で有機電気発光素子を製作した。
【０４３４】
【化１２４】
2020102627.tif 000139
【０４３５】
本発明の実施例１〜実施例１０２および比較例１〜比較例６により製造された有機電気発光素子に順バイアス直流電圧を加えてフォトリサーチ（ｐｈｏｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ）社のＰＲ-６５０で電気発光（ＥＬ）特性を測定し、２５００ｃｄ／ｍ２の基準輝度でマックサイエンス社寿命測定装置によってT９５寿命を測定し、その測定結果は、下記表８のとおりである。
【０４３６】
[表８]
【０４３７】
【表８−１】
2020102627.tif 000140
【０４３８】
【表８−２】
2020102627.tif 000141
【０４３９】
【表８−３】
2020102627.tif 000142
【０４４０】
【表８−４】
2020102627.tif 000143
【０４４１】
上記表８の結果から分かるように、本発明の式１及び式２で表される化合物の混合物を燐光ホストとして使用した場合（実施例１〜９０）、式１で表される化合物を単独で使用した場合(比較例１〜４）及び比較化合物の混合物を使用した場合（比較例５〜６）に比べて、素子の駆動電圧、効率、および寿命が著しく改善された。
【０４４２】
比較例１〜６を比較すると、本発明の化合物を単独で使用した場合（比較例１〜４）に比べて、比較化合物を二種類混合して使用した場合（比較例５〜６）のほうが素子の特性がより向上した。
【０４４３】
また、比較例５〜６と、本発明の実施例を比較すると、比較化合物を二種類の混合した場合に比べて、本発明の式１で表される化合物と式２で表される化合物の混合物をホストとして使用した場合、駆動電圧が低くなり、効率と寿命が大幅に向上した。
【０４４４】
本発明の発明者らは、これらの結果から、式１で表される化合物と式２で表される化合物の混合物は、これらの各化合物の特性以外の新規な特性を有すると判断し、これらの各化合物とその混合物を使用してPL寿命を測定した。その結果、本発明の式１で表される化合物及び式２で表される化合物の混合物の場合には、各化合物単独の場合とは異なり、新しいPL波長が形成されることを確認できた。
【０４４５】
これは、本発明の化合物の混合物を使用する場合には、それぞれの物質のエネルギー準位に従って電子と正孔が移動するだけでなく、混合により形成された新たなエネルギー準位を有するエキシプレックス（exciplex）によって電子と正孔が移動したり、エネルギーが伝達されるため、効率と寿命が増加したと判断される。これは、本発明の混合物を使用する場合の混合薄膜がエキシプレックス(exciplex)エネルギー伝達と発光プロセスを示す重要な例である。
【０４４６】
また、電子だけでなく正孔に対する安定性が高く、高いT１値を有する式１で表される多環化合物と、強い正孔（hole）特性を有する式２で表される化合物を混合すると、高いT１と高いLUMOエネルギーの値のため電子ブロッキング(blocking)能力が向上し、発光層に、より多くの正孔が迅速かつ容易に移動することになる。その結果、発光層内で電荷バランスが向上するので、発光層内の正孔輸送層との界面側で十分に発光するだけでなく、ＨＴＬ界面の劣化も抑制され、これにより、素子の駆動電圧、効率および寿命が最大化される。したがって、式１及び式２で表される化合物を混合して、ホストとして使用した場合、電気化学的相乗作用によって素子の全体の性能が大幅に改善された。
【０４４７】
[実施例１０３]〜[実施例１０６]
【０４４８】
下記表８に記載されたように、第１ホストと第２ホストを一定の比率で混合して使用した点を除いては、前記実施例１と同様の方法で有機電気発光素子を作製した。
【０４４９】
本発明の実施例１０３〜実施例１０６により製造された有機電気発光素子に順バイアス直流電圧を加えてフォトリサーチ（ｐｈｏｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ）社のＰＲ-６５０で電気発光（ＥＬ）特性を測定し、２５００ｃｄ／ｍ２の基準輝度でマックサイエンス社寿命測定装置によってT９５寿命を測定し、その測定結果は、下記表９のとおりである。実施例３及び実施例８０は、表８と同じように、第１ホストと第２ホストを３：７で混合して使用した場合の素子特性測定結果である。
【０４５０】
[表９]
【０４５１】
【表９】
2020102627.tif 000144
【０４５２】
上記表９によれば、第１ホストと第２ホストを３：７で混合した場合、駆動電圧、効率、および寿命が最も優れており、第１ホストの割合が多くなるほど、素子特性が低下することがわかる。これは式１で表される化合物よりも相対的に正孔(hole)特性が強い式２で表される化合物の量が多くなるにつれて、発光層内の電荷バランスが最大化されるためと考えられる。
【０４５３】
[実施例１０７]〜[実施例１１８]赤色有機発光素子
【０４５４】
ガラス基板に形成されたITO層（陽極）上に２-TNATA膜を真空蒸着して、６０nmの厚さの正孔注入層を形成した後、NPD膜を６０nmの厚さで真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
【０４５５】
次に、前記正孔輸送層上に３０nmの厚さの発光層を形成形成した。このとき、本発明の式３で表示される表１０の化合物をホストとして(piq)２Ir(acac)をドーパントとして使用し、これらの重量比が９５：５になるようにドーパントをドーピングした。
【０４５６】
次に、前記発光層上にBAlqを１０nmの厚さで真空蒸着して正孔阻止層を形成し、続いてAlq３を４０nmの厚さに成膜して電子輸送層を形成した。以後、電子輸送層上にLiFを０.２nmの厚さで蒸着し、次いでAlを１５０nmの厚さに蒸着して陰極を形成することで、有機電気発光素子を製造した。
【０４５７】
[比較例７]
【０４５８】
発光層のホスト材料として、本発明の化合物の代わりに比較化合物４を使用した点を除いては、前記実施例１０７と同様の方法で有機電気発光素子を作製した。
【０４５９】
<比較化合物４>
【化１２５】
2020102627.tif 000145
【０４６０】
本発明の実施例１０７〜実施例１１８、比較例７により製造された有機電気発光素子に順バイアス直流電圧を加えてフォトリサーチ（ｐｈｏｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ）社のＰＲ-６５０で電気発光（ＥＬ）特性を測定し、２５００ｃｄ／ｍ２の基準輝度でマックサイエンス社寿命測定装置によってT９５寿命を測定し、その測定結果は、下記表１０のとおりである。
【０４６１】
[表１０]
【０４６２】
【表１０】
2020102627.tif 000146
【０４６３】
上記表１０から分かるように、本発明の化合物を燐光ホストとして使用した有機電気発光素子は、比較化合物４を使用した場合に比べて駆動電圧、効率および寿命が向上した。
【０４６４】
比較化合物４と本発明の化合物は、ナフトベンゾフランに結合するトリアジン置換基の結合位置が異なる。
【０４６５】
上記表１０をの素子データを総合して判断してみると、トリアジン(triazine)置換基がナフトベンゾフラン(naphthobenzofuran)の４位に結合する比較化合物４よりも、１位に結合する本発明の化合物をホスト材料として使用した場合には、素子の駆動電圧、効率、および寿命などが大幅に向上したことがわかる。特に、トリアジン置換基部分にナフチルを含む置換基が含まれている本発明の化合物をホスト材料として使用した場合には、駆動電圧と効率が大幅に向上し、ビフェニルを置換基として有する化合物は、寿命が大幅に向上した。
【０４６６】
上記のような結果は、ねじれ角（torsion angle）に起因するものであることがわかる。下記の表１１に、比較化合物４ような４-ナフトベンゾフランと本発明の化合物２-１０９のような１-ナフトベンゾフラン誘導体のねじれ角を種々の方向から確認した結果を示す。
【０４６７】
[表１１]
【０４６８】
【表１１】
2020102627.tif 000147
【０４６９】
上記表１１において、各イメージは、比較化合物４と本発明の化合物２-１０９のそれぞれを正面、横軸６０°、横軸９０°、縦軸９０°でPerkinElmer社Chem３DプログラムMM２ minimize energy methodを用いて測定した３次元構造を示す。
【０４７０】
上記表１１から分かるように、比較化合物４のような４-ナフトベンゾフランの誘導体は、トリアジンのねじれ角（torsion angle）の値が０.９度であり、ねじれがほとんどない平面性が非常に高い化合物であるのに対し、本発明のような１-ナフトベンゾフランの誘導体は、triazineとのねじれ角の値が１０.２度でありよりねじれているので、比較化合物４と平面性に明らかな違いがある。
【０４７１】
したがって、比較的立体的(steric)な構造である本発明の化合物は、分子間ファンデルワールス力(vanderWaalsforce)を弱めることにより電気的極性を減らすことができ、分子間相互作用を弱めることにより薄膜の結晶性を下げることができる。さらに、発光層の材料として使用した場合、このような立体的(steric)特性により電気化学的に不安定なドーパントと一定の距離が生じ、これにより発光層の安定性を決定的に向上させることができる。
【０４７２】
これらの総合的な特性が素子蒸着時素子の寿命と特性を向上させたものと思われる。
【０４７３】
以上の説明は、本発明を例示的に説明したものに過ぎず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な変形が可能である。従って、本明細書に開示された実施形態は、本発明を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態によって本発明の思想と範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、下記の請求範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にあるあらゆる技術は、本発明の権利範囲に含むものとして解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０４７４】
１００、２００、３００：有機電気素子
１１０：第１電極
１２０：正孔注入層
１３０：正孔輸送層
１４０：発光層
１５０：電子輸送層
１６０：電子注入層
１７０：第２電極
１８０：光効率改善層
２１０：バッファ層
２２０：発光補助層
３２０：第１正孔注入層
３３０：第１正孔輸送層
３４０：第１発光層
３５０：第１電子輸送層
３６０：第１電荷生成層
３６１：第２電荷生成層
４２０：第２正孔注入層
４３０：第２正孔注入層
４４０：第２発光層
４５０：第２電子輸送層
CGL：電荷生成層
ST１：第１スタック
ST２：第２スタック
【図１】
2020102627.tif 000206
【図２】
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【図３】
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