(57)【要約】      （修正有）【課題】燐光発光型の有機ＥＬ素子の低電圧化及び高効率化に寄与できる化合物の提供。【解決手段】下記式（１）とアザジベンゾフラン構造等又はアザジベンゾチオフェン構造などが同一分子内に含まれる化合物。2015078169.tif 000043（Ａは、酸素原子、硫黄原子、又はＣ（Ｒ１ａ）（Ｒ１ｂ）、Ｙ１〜Ｙ８は、それぞれ独立して、ＣＲ１又は窒素原子、Ｙ１〜Ｙ８の少なくとも１つは窒素原子）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表わされる構造と下記式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造が同一分子内に含まれる化合物。
【化３４】
2015078169.tif 000037
（式（１）中、
Ａは、酸素原子、硫黄原子、又はＣ（Ｒ１ａ）（Ｒ１ｂ）である。
Ｙ１〜Ｙ８は、それぞれ独立して、ＣＲ１又は窒素原子であり、Ｙ１〜Ｙ８の少なくとも１つは窒素原子である。
Ｙ１〜Ｙ８において、隣接する炭素原子にそれぞれ結合する２つのＲ１は、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ１は、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【化３５】
2015078169.tif 000038
（式（ＡＡ）、（ＡＢ）中、
Ｘｂ及びＸｃは、それぞれ独立して、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ、Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）、又は単結合であり、Ｘｂ及びＸｃのいずれか一方は単結合である。
Ｒは、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｚ１、Ｚ２及びＺ３は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【請求項２】
下記式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）のいずれかで表わされる請求項１に記載の化合物。
【化３６】
2015078169.tif 000039
（式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）中、
Ｌ１は、前記式（１）で表わされる構造である。
Ｌａは、単結合、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｘ１及びＸ２は、それぞれ独立して、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ２、又はＣ（Ｒ２ａ）（Ｒ２ｂ）である。但し、Ｘ１及びＸ２のいずれか一方は酸素原子又は硫黄原子である。
Ｙ１１〜Ｙ２０は、それぞれ独立して、ＣＲ３又は窒素原子である。
Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｙ１１〜Ｙ２０において、隣接する炭素原子にそれぞれ結合する２つのＲ３は、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ２ａ及びＲ２ｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｌａが単結合でない場合、Ｌａは２価の基であり、Ｘ１〜Ｘ２及びＹ１１〜Ｙ２０のいずれか、並びにＹ１〜Ｙ８のいずれかと結合する。）
【請求項３】
前記式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）におけるＸ１及びＸ２の一方がＮＲ２であり、他方が酸素原子又は硫黄原子である請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
前記式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）におけるＸ１及びＸ２がそれぞれ独立して、酸素原子又は硫黄原子である請求項２に記載の化合物。
【請求項５】
下記式（Ｂ）で表わされる請求項２〜４のいずれかに記載の化合物。
【化３７】
2015078169.tif 000040
（式（Ｂ）中、Ｘ１は酸素原子又は硫黄原子であり、Ｙ１１〜Ｙ２０、Ｌａ及びＬ１は、前記式（Ａ−ａ）と同じである。）
【請求項６】
下記式（Ｃ）で表わされる請求項２〜４のいずれかに記載の化合物。
【化３８】
2015078169.tif 000041
（式（Ｃ）中、Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１１〜Ｙ１６、Ｙ１８〜Ｙ２０、Ｌａ及びＬ１は、前記式（Ａ−ａ）と同じである。）
【請求項７】
Ａが酸素原子又は硫黄原子である請求項１〜６のいずれかに記載の化合物。
【請求項８】
Ｌ１が下記式（２）で表わされる請求項２〜６のいずれかに記載の化合物。
【化３９】
2015078169.tif 000042
（式（２）中、
Ａは酸素原子又は硫黄原子である。
Ｙ２１〜Ｙ２６及びＹ２８は、それぞれ独立して、ＣＲ２１又は窒素原子であり、Ｙ２１〜Ｙ２６及びＹ２８の少なくとも１つは窒素原子である。
Ｒ２１は、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒ２１が複数存在する場合、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
＊は、Ｌａとの結合位置を示す。）
【請求項９】
Ｙ２１が窒素原子である請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
【請求項１１】
陰極と陽極の間に、発光層を含む１以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層のうち少なくとも１層が、請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含む有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１２】
前記発光層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含む請求項１１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１３】
前記有機薄膜層が、１以上の発光層を含み、
前記発光層の少なくとも１層が、請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料と燐光発光性材料とを含む請求項１１又は１２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１４】
前記燐光発光性材料が金属錯体化合物を含有し、
前記金属錯体化合物が、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｒｅ及びＲｕからなる群より選択される金属原子と配位子とを有する請求項１３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】
前記発光層と前記陰極との間に電子輸送帯域を有し、前記電子輸送帯域が１以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層の少なくとも１層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含む請求項１１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１６】
前記電子輸送帯域が前記発光層に隣接する請求項１５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１７】
前記発光層と前記陽極との間に正孔輸送帯域を有し、前記正孔輸送帯域が１以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層の少なくとも１層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含む請求項１１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１８】
前記正孔輸送帯域が前記発光層に隣接する請求項１７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１９】
請求項１１〜１８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縮合芳香族環化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子には、蛍光型及び燐光型があり、それぞれの発光メカニズムに応じ、最適な素子設計が検討されている。燐光型の有機ＥＬ素子については、その発光特性から、蛍光素子技術の単純な転用では高性能な素子が得られないことが知られている。その理由は、一般的に以下のように考えられている。
燐光発光は、三重項励起子を利用した発光であるため、発光層に用いる化合物のエネルギーギャップが大きい必要がある。これは、ある化合物のエネルギーギャップ（以下、一重項エネルギーともいう。）の値は、通常、その化合物の三重項エネルギー（本発明では、最低励起三重項状態と基底状態とのエネルギー差をいう。）の値よりも大きいためである。
【０００３】
燐光発光性ドーパント材料の三重項エネルギーを効率的に発光層内に閉じ込めるためには、まず、燐光発光性ドーパント材料の三重項エネルギーよりも大きい三重項エネルギーのホスト材料を発光層に用いなければならない。
【０００４】
有機ＥＬ素子の駆動電圧を低減するためには、電荷注入性もしくは電荷輸送性に優れる材料を用いる必要がある。しかし、このように電荷注入性、電荷輸送性に優れる材料を用いる場合、駆動電圧が低減する代わりに、発光層内の電荷バランスが悪化し、素子の短寿命化に繋がるケースがある。即ち素子の寿命を維持した上で、駆動電圧を低減する電荷輸送材料が必要となる。
【０００５】
以上のような理由から、燐光型の有機ＥＬ素子の高性能化には、蛍光型の有機ＥＬ素子と異なる材料選択及び素子設計が必要になっている。
材料研究は鋭意行われており、いくつかの報告がなされている。
【０００６】
特許文献１は、アザジベンゾフラン化合物及びアザジベンゾチオフェン化合物と、その合成方法を開示している。また、これら化合物は高い三重項エネルギーを維持し、かつ向上された電荷輸送特性をもたらすために、トリフェニレン基及び／又は窒素含有基（例えば、インドロカルバゾール）で置換されることを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１０−０８３３５９号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、有機ＥＬ素子の低電圧化及び高効率化に寄与できる化合物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、以下の化合物が提供される。
１．下記式（１）で表わされる構造と下記式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造が同一分子内に含まれる化合物。
【化１】
2015078169.tif 000002
（式（１）中、
Ａは、酸素原子、硫黄原子、又はＣ（Ｒ１ａ）（Ｒ１ｂ）である。
Ｙ１〜Ｙ８は、それぞれ独立して、ＣＲ１又は窒素原子であり、Ｙ１〜Ｙ８の少なくとも１つは窒素原子である。
Ｙ１〜Ｙ８において、隣接する炭素原子にそれぞれ結合する２つのＲ１は、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ１は、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【化２】
2015078169.tif 000003
（式（ＡＡ）、（ＡＢ）中、
Ｘｂ及びＸｃは、それぞれ独立して、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ、Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）、又は単結合であり、Ｘｂ及びＸｃのいずれか一方は単結合である。
Ｒは、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｚ１、Ｚ２及びＺ３は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、有機ＥＬ素子の低電圧化及び高効率化に寄与できる化合物が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一形態に係る有機ＥＬ素子の一実施形態の層構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一態様に係る化合物（以下、化合物１という。）は、下記式（１）で表わされる構造と下記式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造を同一分子内に含む。
【化３】
2015078169.tif 000004
（式（１）中、
Ａは、酸素原子、硫黄原子、又はＣ（Ｒ１ａ）（Ｒ１ｂ）である。
Ｙ１〜Ｙ８は、それぞれ独立して、ＣＲ１又は窒素原子であり、Ｙ１〜Ｙ８の少なくとも１つは窒素原子である。
Ｙ１〜Ｙ８において、隣接する炭素原子にそれぞれ結合する２つのＲ１は、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ１は、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【化４】
2015078169.tif 000005
（式（ＡＡ）、（ＡＢ）中、
Ｘｂ及びＸｃは、それぞれ独立して、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ、Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）、又は単結合であり、Ｘｂ及びＸｃのいずれか一方は単結合である。
Ｒは、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｚ１、Ｚ２及びＺ３は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。）
【００１３】
化合物１は、電子輸送性に優れたアザ化縮合環と平面性が高いヘテロラダー環を同時に有するため、有機ＥＬ素子に適用した場合に低電圧化に寄与する。特に電子輸送層に適用すると低電圧化の効果が高い。
また、化合物１はヘテロラダー環に酸素原子又は硫黄原子を有するため、電子輸送性が高い。ヘテロラダー環の２つのヘテロ原子として窒素原子を含む場合、正孔注入・輸送性が高く、電子輸送能が相対的に低下する懸念がある。
さらに、化合物１はワイドギャップ材料であり、青燐光素子に用いた場合、三重項エネルギーを効率よく閉じ込め、高効率化効果が大きい。
【００１４】
化合物１において、式（１）で表わされる構造と式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造は、直接又は他の構造を介して結合している。
式（１）で表わされる構造は、Ｒ１の単結合において式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造等と結合する。
式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造は、Ｒの単結合又はＺ１、Ｚ２又はＺ３の置換位置のいずれかにおいて式（１）で表わされる構造等と結合する。
化合物１は、１分子内に式（１）で表わされる構造が２以上（例えば２又は３）含まれていてもよいし、式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造が２以上（例えば２又は３）含まれていてもよい。好ましくは、１分子内に式（１）で表わされる構造を１つ又は２つ含み、式（ＡＡ）又は（ＡＢ）で表わされる構造を１つ又は２つ含む。
また、１分子内に式（ＡＡ）で表わされる構造と式（ＡＢ）で表わされる構造の両方が含まれていてもよい。
【００１５】
式（１）で表わされる構造において、Ａは好ましくは酸素原子又は硫黄原子である。
Ｙ１〜Ｙ８のうち、好ましくはＹ１又はＹ８が窒素原子である。
Ｙ１〜Ｙ８のうち、好ましくはＹ２、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ７のいずれか１つ以上がＣＲ１（Ｒ１は単結合）であり、即ち、他の構造との結合に用いられる。
【００１６】
式（ＡＡ）、（ＡＢ）で表わされる構造において、Ｘｂ、Ｘｃは、単結合でない場合、好ましくは酸素原子、硫黄原子、ＮＲである。また、ＮＲである場合、Ｒは好ましくは単結合である。
【００１７】
化合物１は、好ましくは下記式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）のいずれかで表わされる。
【化５】
2015078169.tif 000006
（式（Ａ−ａ）、（Ａ−ｂ）、（Ａ−ｃ）、（Ａ−ｄ）及び（Ａ−ｅ）中、
Ｌ１は、前記式（１）で表わされる構造である。
Ｌａは、単結合、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｘ１及びＸ２は、それぞれ独立して、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ２、又はＣ（Ｒ２ａ）（Ｒ２ｂ）である。但し、Ｘ１及びＸ２のいずれか一方は酸素原子又は硫黄原子である。
Ｙ１１〜Ｙ２０は、それぞれ独立して、ＣＲ３又は窒素原子である。
Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｙ１１〜Ｙ２０において、隣接する炭素原子にそれぞれ結合する２つのＲ３は、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ２ａ及びＲ２ｂは、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｌａが単結合でない場合、Ｌａは２価の基であり、Ｘ１〜Ｘ２及びＹ１１〜Ｙ２０のいずれか、並びにＹ１〜Ｙ８のいずれかと結合する。）
【００１８】
式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）において、Ｘ１及びＸ２の一方がＮＲ２であり、他方が酸素原子又は硫黄原子であると好ましい。
また、式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）において、Ｘ１及びＸ２がそれぞれ独立して、酸素原子又は硫黄原子であると好ましい。
Ｌａは、好ましくは単結合、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜１８の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜２０の芳香族複素環基である。
【００１９】
上記化合物は、好ましくは下記式（Ｂ）で表わされる。
【化６】
2015078169.tif 000007
（式（Ｂ）中、Ｘ１は酸素原子又は硫黄原子であり、Ｙ１１〜Ｙ２０、Ｌａ及びＬ１は、前記式（Ａ−ａ）と同じである。）
【００２０】
上記化合物は、好ましくは下記式（Ｃ）で表わされる。
【化７】
2015078169.tif 000008
（式（Ｃ）中、Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１１〜Ｙ１６、Ｙ１８〜Ｙ２０、Ｌａ及びＬ１は、前記式（Ａ−ａ）と同じである。）
【００２１】
式（Ａ−ａ）〜（Ａ−ｅ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、好ましくは、Ｌ１は下記式（２）で表わされる。
【化８】
2015078169.tif 000009
（式（２）中、
Ａは酸素原子又は硫黄原子である。
Ｙ２１〜Ｙ２６及びＹ２８は、それぞれ独立して、ＣＲ２１又は窒素原子であり、Ｙ２１〜Ｙ２６及びＹ２８の少なくとも１つは窒素原子である。
Ｒ２１は、単結合、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環基、又は置換若しくは無置換の環形成原子数５〜３０の芳香族複素環基である。
Ｒ２１が複数存在する場合、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
＊は、Ｌａとの結合位置を示す。）
Ｙ２１〜Ｙ２６及びＹ２８のうち、好ましくはＹ２１が窒素原子である。
【００２２】
本明細書において、環形成炭素数とは、原子が環状に結合した構造の化合物（例えば、単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子のうちの炭素原子の数を表す。当該環が置換基によって置換される場合、置換基に含まれる炭素は環形成炭素数には含まない。以下で記される「環形成炭素数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ベンゼン環は環形成炭素数が６であり、ナフタレン環は環形成炭素数が１０であり、ピリジニル基は環形成炭素数５であり、フラニル基は環形成炭素数４である。また、ベンゼン環やナフタレン環に置換基として例えばアルキル基が置換している場合、当該アルキル基の炭素数は、環形成炭素数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の炭素数は環形成炭素数の数に含めない。
【００２３】
本明細書において、環形成原子数とは、原子が環状に結合した構造（例えば単環、縮合環、環集合）の化合物（例えば単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子の数を表す。環を構成しない原子（例えば環を構成する原子の結合手を終端する水素原子）や、当該環が置換基によって置換される場合の置換基に含まれる原子は環形成原子数には含まない。以下で記される「環形成原子数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ピリジン環は環形成原子数が６であり、キナゾリン環は環形成原子数が１０であり、フラン環の環形成原子数が５である。ピリジン環やキナゾリン環の炭素原子にそれぞれ結合している水素原子や置換基を構成する原子については、環形成原子数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の原子数は環形成原子数の数に含めない。
【００２４】
本明細書において、「置換もしくは無置換の炭素数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「炭素数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の炭素数を表すものであり、置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。ここで、「ＹＹ」は「ＸＸ」よりも大きく、「ＸＸ」と「ＹＹ」はそれぞれ１以上の整数を意味する。
本明細書において、「置換もしくは無置換の原子数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「原子数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の原子数を表すものであり、置換されている場合の置換基の原子数は含めない。ここで、「ＹＹ」は「ＸＸ」よりも大きく、「ＸＸ」と「ＹＹ」はそれぞれ１以上の整数を意味する。
【００２５】
また、「置換若しくは無置換の・・・」における置換基としては、特記しない限り、後述するアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、芳香族複素環基、シアノ基、フッ素原子、パーフルオロアルキル基（例えばトリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基）等が挙げられる。
これらの置換基には、上記の置換基によってさらに置換されてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成してもよい。
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
【００２６】
本発明において、水素原子とは、中性子数が異なる同位体、即ち、軽水素（ｐｒｏｔｉｕｍ）、重水素（ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ）及び三重水素（ｔｒｉｔｉｕｍ）を包含する。
【００２７】
上記化合物における各基及び「置換若しくは無置換の・・・」における各置換基について、以下に詳細に述べる。
【００２８】
芳香族炭化水素環基（アリ−ル基）の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、ベンゾアントリル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フルオランテニル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基である。
置換基を有する芳香族炭化水素基としては、トリル基、キシリル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等が挙げられる。
具体例が示すように、アリール基は、縮合アリール基及び非縮合アリール基の両方を含む。
【００２９】
芳香族複素環基（ヘテロアリール基、ヘテロ芳香族環基、複素環基）の具体例としては、ピロリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピリジル基、トリアジニル基、インドリル基、イソインドリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、アザジベンゾフラニル基、チオフェニル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾチオフェニル基、アザジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ナフチリジニル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、フラザニル基、ベンズオキサゾリル基、チエニル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンズチアゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられ、好ましくは、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ピリジル基、アザジベンゾフラニル基、アザジベンゾチオフェニル基である。
【００３０】
上記カルバゾリル基は以下の構造も含む。
【化９】
2015078169.tif 000010
【００３１】
上記アザカルバゾリル基は、例えば２〜５個の窒素原子を含むアザカルバゾリル基であり、下記アザカルバゾールから誘導される１価の基が挙げられる。結合手はいずれの窒素原子、いずれの炭素原子上に存在していてもよく、また、いずれの窒素原子、いずれの炭素原子も置換されていてもよい。
【００３２】
アルキル基としては、直鎖状、分岐状及び環状のアルキル基がある。直鎖状及び分岐状のアルキル基としては、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、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基等が挙げられ、好ましくは、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、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基が挙げられ、さらに好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基である。
【００３３】
シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等が挙げられる。好ましくはシクロペンチル基、シクロヘキシル基である。
【００３４】
化合物１の具体例を以下に示す。尚、化合物１は下記具体例に限定されない。
【化１０】
2015078169.tif 000011
【化１１】
2015078169.tif 000012
【化１２】
2015078169.tif 000013
【化１３】
2015078169.tif 000014
【化１４】
2015078169.tif 000015
【化１５】
2015078169.tif 000016
【化１６】
2015078169.tif 000017
【化１７】
2015078169.tif 000018
【化１８】
2015078169.tif 000019
【化１９】
2015078169.tif 000020
【化２０】
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【化２１】
2015078169.tif 000022
【化２２】
2015078169.tif 000023
【００３５】
本発明の一形態に係る化合物は、有機ＥＬ素子の材料として用いることができ、有機ＥＬ素子の発光層の材料として好適に用いることができ、青色燐光発光層のホスト材料として特に好適に用いることができる。
これは、本発明の一形態に係る化合物は、三重項エネルギーが十分に大きいため、青色の燐光発光性ドーパント材料を使用しても、燐光発光性ドーパント材料の三重項エネルギーを効率的に発光層内に閉じ込めることができるからである。
また、本発明の一形態に係る化合物は、青色発光層に限らず、より長波長の光（緑〜赤色等）の発光層にも使用できる。
【００３６】
[有機ＥＬ素子]
本発明の一形態に係る有機ＥＬ素子は、陰極と陽極の間に発光層を含有する有機薄膜層を有し、この有機薄膜層のうちの少なくとも１層が本発明の一形態に係る化合物を含む。これにより、有機ＥＬ素子の低電圧駆動が可能となる。
有機薄膜層の例としては、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、スペース層、及び障壁層等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
図１は、本発明の一形態に係る有機ＥＬ素子の一実施形態の層構成を示す概略図である。
有機ＥＬ素子１は、基板１０上に、陽極２０、正孔輸送帯域３０、発光層４０、電子輸送帯域５０及び陰極６０を、この順で積層した構成を有する。
正孔輸送帯域３０は、陽極２０と発光層４０に挟まれた層をいい、例えば正孔輸送層、正孔注入層、電子障壁層等を意味する。同様に、電子輸送帯域５０は、陰極６０と発光層４０に挟まれた層をいい、例えば電子輸送層、電子注入層、正孔障壁層等を意味する。
障壁層は、電子や正孔を発光層４０に閉じ込めて、発光層４０における励起子の生成確率を高めることができる。これらは形成しなくともよいが、好ましくは１層以上形成する。この素子において有機薄膜層は、正孔輸送帯域３０に設けられる各有機層、発光層４０及び電子輸送帯域５０に設けられる各有機層である。
【００３８】
以下、各層の材料等について説明するが、各層の材料は下記材料に限定されず、公知の材料等を使用できる。
［発光層］
本発明の一形態に係る化合物を含む発光層は、好ましくは燐光ドーパント（燐光発光性材料）を含有する。
上記燐光ドーパントとしては、金属錯体化合物が挙げられ、好ましくはＩｒ，Ｐｔ，Ｏｓ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｒｅ及びＲｕから選択される金属原子と、配位子とを有する化合物である。配位子は、オルトメタル結合を有すると好ましい。
燐光量子収率が高く、発光素子の外部量子効率をより向上させることができるという点で、燐光ドーパントは、Ｉｒ，Ｏｓ及びＰｔから選ばれる金属原子を含有する化合物であると好ましく、イリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体等の金属錯体であるとさらに好ましく、中でもイリジウム錯体及び白金錯体がより好ましく、オルトメタル化イリジウム錯体が最も好ましい。
ドーパントは、１種単独でも、２種以上の混合物でもよい。
【００３９】
発光層における燐光ドーパントの添加濃度は特に限定されるものではないが、好ましくは０．１〜３０質量％、より好ましくは０．１〜２０質量％である。
【００４０】
発光層は、ダブルホスト（ホスト・コホストともいう）としてもよい。具体的に、発光層において電子輸送性のホストと正孔輸送性のホストを組み合わせることで、発光層内のキャリアバランスを調整してもよい。
また、ダブルドーパントとしてもよい。発光層において、量子収率の高いドーパント材料を２種類以上入れることによって、それぞれのドーパントが発光する。例えば、ホストと赤色ドーパント、緑色のドーパントを共蒸着することによって、黄色の発光層を実現することがある。
【００４１】
発光層は単層でもよく、また、積層構造でもよい。発光層を積層させると、発光層界面に電子と正孔を蓄積させることによって再結合領域を発光層界面に集中させることができる。これによって、量子効率を向上させることができる。
【００４２】
［阻止層］
発光層に隣接する層に本発明の一形態に係る化合物を使用することも好ましい。
例えば、図１の素子の正孔輸送帯域３０において発光層４０に隣接するように、本発明の材料を含有する層（陽極側隣接層）を形成した場合、該層は電子障壁層としての機能や励起子阻止層としての機能を有する。
電子輸送帯域５０において発光層４０に隣接するように本発明の一形態に係る化合物を含有する層（陰極側隣接層）を形成した場合、該層は正孔障壁層としての機能や励起子阻止層としての機能できる。
【００４３】
上記障壁層（阻止層）とは、キャリアの移動障壁、又は励起子の拡散障壁の機能を有する層である。発光層から正孔輸送帯域へ電子が漏れることを防ぐための有機層を主に電子障壁層と定義でき、発光層から電子輸送帯域へ正孔が漏れることを防ぐための有機層を正孔障壁層と定義できる。また、発光層で生成された三重項励起子が、三重項エネルギーが発光層よりも低い準位を有する周辺層へ拡散することを防止するための有機層を励起子阻止層（トリプレット障壁層）と定義する場合がある。
また、本発明の一形態に係る化合物を発光層４０に隣接する層に用い，かつさらにその隣接する層に接合する他の有機薄膜層に用いてもよい。
加えて、発光層を２層以上形成する場合、本発明の一形態に係る化合物は、発光層間に形成するスペース層材料としても好適に用いることができる。
【００４４】
［電子注入層］
電子注入層は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層には、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用いることができる。
【００４５】
［電子輸送層］
電子輸送層は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送層には、１）アルミニウム錯体、ベリリウム錯体、亜鉛錯体等の金属錯体、２）イミダゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、アジン誘導体、カルバゾール誘導体、フェナントロリン誘導体等の複素芳香族化合物、３）高分子化合物を使用することができる。
【００４６】
［正孔注入層］
正孔注入層は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物、芳香族アミン化合物、又は高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）等も使用できる。
【００４７】
［正孔輸送層］
正孔輸送層は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送層には、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、アントラセン誘導体等を使用することができる。ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。尚、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が２層以上積層したものとしてもよい。
【００４８】
［基板］
基板は、発光素子の支持体として用いられる。基板としては、例えば、ガラス、石英、プラスチックなどを用いることができる。また、可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、折り曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルからなるプラスチック基板等が挙げられる。
【００４９】
［陽極］
基板上に形成される陽極には、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物等を用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン、及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、グラフェン等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、又は金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【００５０】
［陰極］
陰極には、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物等を用いることが好ましい。このような陰極材料の具体例としては、元素周期表の第１族又は第２族に属する元素、即ちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、及びマグネシウム（Ｍｇ）等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（例えば、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）等の希土類金属及びこれらを含む合金等が挙げられる。
【００５１】
本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレーティング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディッピング、フローコーティング等の湿式成膜法等の公知の方法を適用することができる。
【００５２】
各層の膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍ〜１０μｍの範囲が適しているが、１０ｎｍ〜０．２μｍの範囲がさらに好ましい。
【００５３】
上記の有機ＥＬ素子は、様々な電子機器に使用でき、例えば壁掛けテレビのフラットパネルディスプレイ等の平面発光体、複写機、プリンター、液晶ディスプレイのバックライト又は計器類等の光源、表示板、標識灯等に利用できる。また、本発明の化合物は、有機ＥＬ素子だけでなく、電子写真感光体、光電変換素子、太陽電池、イメージセンサー等の分野においても使用できる。
【実施例】
【００５４】
実施例１［化合物Ａの合成］
（１）中間体Ｂの合成
【化２３】
2015078169.tif 000024
アルゴン雰囲気下、国際公開第２００９−１４８０１５号パンフレットに記載の方法で合成した中間体Ａ２．５７ｇ（１０ｍｍｏｌ）、国際公開第２００９−００８１００号パンフレットに記載の方法で合成した２，８−ジブロモジベンゾフラン３．２６ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ヨウ化銅１．９ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキサンジアミン１．１ｇ（１０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム４．２ｇ（２０ｍｍｏｌ）を脱水１，４−ジオキサン３０ｍｌに加えて、４８時間加熱還流撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮して得られた残渣に、トルエン１００ｍｌを加えて１２０℃に加熱し、不溶物を濾別した。濾液を減圧下で濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン／トルエン＝３／１）で精製することにより、中間体Ｂ１．７５ｇ（収率３５％）を白色固体として得た。
【００５５】
（２）化合物Ａの合成
【化２４】
2015078169.tif 000025
アルゴン雰囲気下、中間体Ｂ１．５１ｇ（３ｍｍｏｌ）、国際公開第２０１３−０３８６５０号パンフレットに記載の方法で合成した中間体Ｃ１．１８ｇ（４ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４０．１ｇ（０．０９ｍｍｏｌ）、２ＭＮａ２ＣＯ３水溶液５ｍｌを１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）２０ｍｌに加えて、加熱還流条件で３６時間撹拌した。室温に戻したのち、酢酸エチル２００ｍｌを加えて有機相を分取した後、溶媒を減圧下で留去した。得られた残渣をジクロロメタンに溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ヘキサン／ジクロロメタン＝１／１）で精製することにより、化合物Ａを白色固体として１．３３ｇ（収率７５％）得た。
【００５６】
ＦＤ−ＭＳ分析の結果、分子量５９０に対してｍ／ｅ＝５９０であった。
１Ｈ−ＮＭＲの分析結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．４３−７．５８（７Ｈ、ｍ）、７．８４−７．９４（４Ｈ、ｍ）、８．０４−８．０９（３Ｈ、ｍ）、８．１７−８．２１（３Ｈ、ｍ）、８．４９（１Ｈ、ｄ）、８．５５（１Ｈ、ｓ）、８．６５−８．６８（２Ｈ、ｍ）、８．８２（１Ｈ、ｄ）
【００５７】
実施例２［化合物Ｂの合成］
（１）中間体Ｄの合成
【化２５】
2015078169.tif 000026
ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸１２．９ｇ（５６．６ｍｍｏｌ）、２−ニトロブロモベンゼン１２．６ｇ（６２．２ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４１．３ｇ（１．１３ｍｍｏｌ）、２ＭＮａ２ＣＯ３水溶液８５ｍｌを１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）２６０ｍｌに加えて、アルゴン雰囲気下、加熱還流条件で２４時間撹拌した。室温に戻したのち、トルエン５００ｍｌを加えて有機相を分取した後、溶媒を減圧下で留去した。得られた残渣をトルエンに溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン）で精製し、さらにトルエン溶媒で再結晶を繰り返すことにより、中間体Ｄ１３．７ｇ（収率８０％）を得た。
【００５８】
（２）中間体Ｅの合成
【化２６】
2015078169.tif 000027
中間体Ｄ１３．７ｇ（４４．９ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン２９．４ｇ（１１２ｍｍｏｌ）をｏ−ジクロロベンゼン２００ｍｌに加えて、１８５℃で２０時間撹拌した。溶媒を減圧下で留去して、メタノールを加えて析出した固体を濾集し、トルエンを加えて加熱懸濁洗浄することにより、中間体Ｅ５．５ｇ（収率４５％）を得た。
【００５９】
（３）中間体Ｆの合成
【化２７】
2015078169.tif 000028
アルゴン雰囲気下、３−ブロモカルバゾール２４．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホニルクロリド（ＴｓＣｌ）２２．９ｇ（１２０ｍｍｏｌ）、水酸化カリウム７．９ｇ（１４０ｍｍｏｌ）を脱水アセトン４００ｍｌに加えて、８０℃で１２時間加熱撹拌した。室温に戻した後、反応溶液を水１Ｌに注ぎ、析出した固体を濾集した。濾集した固体をメタノールで洗浄することにより、中間体Ｆ２８．０ｇ（収率７０％）を得た。
【００６０】
（４）中間体Ｇの合成
【化２８】
2015078169.tif 000029
アルゴン雰囲気下、中間体Ｆ５．９ｇ（１０ｍｍｏｌ）、中間体Ｅ３．０ｇ（１１ｍｍｏｌ）、ヨウ化銅１．９ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキサンジアミン１．１ｇ（１０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム４．２ｇ（２０ｍｍｏｌ）を脱水１，４−ジオキサン３０ｍｌに加えて、４８時間加熱還流撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮して得られた残渣に、トルエン３００ｍｌを加えて１２０℃に加熱し、不溶物を濾別した。濾液を減圧下で濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／トルエン＝３／１）で精製することにより、中間体Ｇ３．９ｇ（収率６５％）を白色固体として得た。
【００６１】
（５）中間体Ｈの合成
【化２９】
2015078169.tif 000030
中間体Ｇ３．０ｇ（５ｍｍｏｌ）、水酸化カリウム３．９ｇ（７０ｍｍｏｌ）をジメチルスホキシド１０ｍｌ、ＴＨＦ２０ｍｌ、水４ｍｌの混合溶媒に加え、加熱還流条件下で、２４時間撹拌した。反応溶液を水に注ぎ、硫酸を加えて酸性にした後、ジクロロメタンで抽出した。有機相を減圧下で濃縮し得られた残渣をヘキサン／ジクロロメタン＝１／１）で精製することにより、中間体Ｈ２．０ｇ（収率９０％）を白色固体として得た。
【００６２】
（６）化合物Ｂの合成
【化３０】
2015078169.tif 000031
アルゴン雰囲気下、中間体Ｈ２．０ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、国際公開第２０１３−０３８６５０号パンフレットに記載の方法で合成した中間体Ｉ１．２４ｇ（５ｍｍｏｌ）、ヨウ化銅０．９５ｇ（５ｍｍｏｌ）、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキサンジアミン１．１ｇ（１０ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム２．１ｇ（１０ｍｍｏｌ）を脱水１，４−ジオキサン２０ｍｌに加えて、４８時間加熱還流撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮して得られた残渣に、トルエン２００ｍｌを加えて１２０℃に加熱し、不溶物を濾別した。濾液を減圧下で濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／ジクロロメタン＝１／３）で精製することにより、化合物Ｂ１．５ｇ（収率５５％）を白色固体として得た。
【００６３】
ＦＤ−ＭＳ分析の結果、分子量６０５に対してｍ／ｅ＝６０５であった。
１Ｈ−ＮＭＲの分析結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．３６（１Ｈ、ｔ）、７．４８−７．５８（８Ｈ、ｍ）、７．６４−７．６９（３Ｈ、ｍ）、８．０１（１Ｈ、ｄｄ）、８．１４−８．１８（２Ｈ、ｍ）、８．２５−８．３１（２Ｈ、ｍ）、８．３８−８．４４（３Ｈ、ｍ）、８．５０（１Ｈ、ｄ）、８．６６（１Ｈ、ｓ）、８．７３（１Ｈ、ｄｄ）
【００６４】
実施例３［化合物Ｃの合成］
実施例２（４）において、中間体Ｅの代わりに中間体Ａを用いた以外は、実施例２に記載の方法に従って化合物Ｃを合成した。
【化３１】
2015078169.tif 000032
ＦＤ−ＭＳ分析の結果、分子量５８９に対してｍ／ｅ＝５８９であった。
１Ｈ−ＮＭＲの分析結果を以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．３６−７．５５（９Ｈ、ｍ）、７．６５−７．７１（３Ｈ、ｍ）、７．８９（１Ｈ、ｄ）、８．０２（１Ｈ、ｄｄ）、８．１６−８．１９（３Ｈ、ｍ）、８．３１（１Ｈ、ｄｄ）、８．４０（１Ｈ、ｄ）、８．４７−８．５１（２Ｈ、ｍ）、８．６７（１Ｈ、ｓ）、８．７４（１Ｈ、ｄｄ）
【００６５】
評価例１［三重項エネルギーの測定］
実施例１〜３で合成した材料の三重項エネルギーを測定した。結果を表１に示す。
三重項エネルギー（ＥＴ（ｅＶ））は下記方法で評価した。
まず、試料をＥＰＡ溶媒（ジエチルエーテル：イソペンタン：エタノール＝５：５：２（容積比））に１０μｍｏｌ／Ｌで溶解させ、燐光測定用試料とした。この燐光測定用試料を石英セルに入れ、温度７７Ｋで励起光を照射し、放射される燐光スペクトルを測定した。これをもとに換算式ＥＴ（ｅＶ）＝１２３９．８５／λｅｄｇｅによって求めた値を三重項エネルギーと定義した。上記「λｅｄｇｅ」とは、縦軸に燐光強度、横軸に波長をとって、燐光スペクトルを表したときに、燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸の交点の波長値（単位：ｎｍ）を意味する。
燐光スペクトルの測定には、（株）日立ハイテクノロジー製のＦ−４５００型分光蛍光光度計本体と低温測定用オプション部品を用いた。
【００６６】
【表１】
2015078169.tif 000033
【００６７】
表１から、実施例１〜３の化合物は青色燐光発光素子材料として必要な高い三重項エネルギーを有していることが分かる。
【００６８】
評価例２［有機ＥＬ素子の作製及び評価］
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍのＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック社製）に、イソプロピルアルコール中での５分間の超音波洗浄を施し、さらに、３０分間のＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）オゾン洗浄を施した。
洗浄後のＩＴＯ電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まずＩＴＯ電極ラインが形成されている側の面上に、ＩＴＯ電極ラインを覆うようにして下記化合物（ＨＩ１）を厚さ２０ｎｍで、次いで下記化合物（ＨＴ１）を厚さ６０ｎｍで抵抗加熱蒸着し、順次薄膜を成膜した。成膜レートは１Å／ｓとした。これらの薄膜は、それぞれ正孔注入層及び正孔輸送層として機能する。
次に、正孔輸送層上に、ホスト材料である化合物（Ｈ１）と燐光発光材料である化合物（Ｄ１）とを同時に抵抗加熱蒸着して膜厚５０ｎｍの薄膜を成膜した。このとき、化合物（Ｄ１）を、化合物（Ｈ１）と化合物（Ｄ１）の総質量に対し質量比で２０％になるように蒸着した。この薄膜は、燐光発光層として機能する。
次に、この燐光発光層上に、化合物Ａを抵抗加熱蒸着して膜厚１０ｎｍの薄膜を成膜した。この薄膜は正孔阻止層として機能する。
次に、この障壁層上に、下記化合物（ＥＴ１）を抵抗加熱蒸着して膜厚１０ｎｍの薄膜を成膜した。この膜は電子注入層として機能する。
次に、この電子注入層上に膜厚１．０ｎｍのＬｉＦを蒸着した。
次に、このＬｉＦ膜上に金属アルミニウムを蒸着し、膜厚８０ｎｍの金属陰極を形成して有機ＥＬ素子を製造した。
【００６９】
以下に、有機ＥＬ素子の作製で使用した化合物を示す。
【化３２】
2015078169.tif 000034
【００７０】
上記で得られた有機ＥＬ素子を直流電流駆動により発光させ、輝度、電流密度を測定し、電流密度１ｍＡ／ｃｍ２における電圧及び発光効率（外部量子効率）を求めた。さらに初期輝度３，０００ｃｄ／ｍ２における輝度７０％寿命（輝度が７０％まで低下する時間）を求めた。これら発光性能の評価結果を表２に示す。
【００７１】
評価例３
化合物Ａの代わりに化合物Ｃを用いた他は評価例２と同様にして有機ＥＬ素子を製造し、評価した。結果を表２に示す。
【００７２】
比較例１
化合物Ａの代わりに化合物ＨＢ１を用いた他は評価例２と同様にして有機ＥＬ素子を製造し、評価した。結果を表２に示す。
【００７３】
比較例２
化合物Ａの代わりに化合物ＨＢ２を用いた他は評価例２と同様にして有機ＥＬ素子を製造し、評価した。結果を表２に示す。
【００７４】
比較例３
化合物Ａの代わりに化合物ＨＢ３を用いた他は評価例２と同様にして有機ＥＬ素子を製造し、評価した。結果を表２に示す。
【化３３】
2015078169.tif 000035
【００７５】
【表２】
2015078169.tif 000036
【００７６】
表２の結果から、本発明の化合物は、低電圧・高効率・長寿命な有機ＥＬ素子を作製するための有用な材料であることが分かる。
【符号の説明】
【００７７】
１  有機ＥＬ素子
１０  基板
２０  陽極
３０  正孔輸送帯域
４０  発光層
５０  電子輸送帯域
６０  陰極
【図１】
2015078169.tif 000044