(57)【要約】  本発明は、新規有機エレクトロルミネッセンス化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物は、電子を輸送するのに高い効率を有するので、素子を製造する場合の結晶化が防がれ得る。さらに、その化合物は良好な層成形性を有し、素子の電流特性を改良する。したがって、それらは低い駆動電圧および高い電力効率を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を製造できる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の式１により表される有機エレクトロルミネッセンス化合物：
【化１】
2014531747.tif 000019
（式中、
Ｌ１およびＬ２は各々独立して、単結合、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリーレン基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し、
Ｘ１はＣＨまたはＮを表し、
Ｙ１およびＹ２は各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し、
Ｒ１〜Ｒ５は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、−ＳＲ１６、−ＯＲ１７、シアノ基、ニトロ基、またはヒドロキシル基を表すか、あるいはＲ４およびＲ５は各々独立して、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して、単環または多環、脂環式環または芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく、
Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基を表すか、あるいは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して単環または多環、脂環式環または芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく、
ａ、ｂ、ｃおよびｅは各々独立して１〜４の整数を表し、ａ、ｂ、ｃまたはｅが２以上の整数である場合、Ｒ１の各々、Ｒ２の各々、Ｒ３の各々、またはＲ５の各々は、同じまたは異なり、
ｄは１〜３の整数を表し、ｄが２以上の整数である場合、Ｒ４の各々は、同じまたは異なり、
ヘテロシクロアルキル基およびヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含有する）。
【請求項２】
前記Ｌ１およびＬ２、Ｒ１〜Ｒ８ならびにＲ１１〜Ｒ１７基における置換アルキル（アルキレン）基、置換アルケニレン基、置換シクロアルキル（アルキレン）基、置換ヘテロシクロアルキル基、置換アリール（アリーレン）基、置換ヘテロアリール（アリーレン）基、置換アリールアルキル基および置換芳香環の置換基は各々独立して、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、５〜７員ヘテロシクロアルキル基、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル基、シアノ基、Ｎ−カルバゾリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルボロニル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、カルボキシル基、ニトロ基およびヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも１つである、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス化合物。
【請求項３】
Ｌ１およびＬ２は各々独立して、単結合、３〜３０員ヘテロアリーレン基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基、または（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し、
Ｘ１はＣＨまたはＮであり、
Ｙ１およびＹ２は各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し、
Ｒ１〜Ｒ５は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、Ｎ−カルバゾリル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、または−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５を表し、あるいはＲ４およびＲ５は各々独立して、（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して単環または多環、脂環式環または芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく、
Ｒ６〜Ｒ８は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、または３〜３０員ヘテロアリール基を表し、
Ｒ１１〜Ｒ１５は各々独立して、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、または３〜３０員ヘテロアリール基を表し、
Ｌ１およびＬ２におけるアリーレン基、ヘテロアリーレン基およびシクロアルキレン基、ならびにＲ１〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１５におけるアルキル基、アリール基およびヘテロアリール基は、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基からなる群から選択される少なくとも１つで置換されてもよい、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス化合物。
【請求項４】
式１における部分：
【化２】
2014531747.tif 000020
は以下の構造：
【化３】
2014531747.tif 000021
から選択される、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス化合物。
【請求項５】
式１により表される化合物は、
【化４−１】
2014531747.tif 000022
【化４−２】
2014531747.tif 000023
【化４−３】
2014531747.tif 000024
【化４−４】
2014531747.tif 000025
【化４−５】
2014531747.tif 000026
からなる群から選択される、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス化合物。
【請求項６】
請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規有機エレクトロルミネッセンス化合物およびこれを使用し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】
エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は、広い視野角、高いコントラスト比を提供し、より速い応答時間を有するという点で、他の種類のディスプレイ素子より利点を有する、自己発光型素子である。有機ＥＬ素子は最初に、発光層を形成する為の材料として、芳香族ジアミン、およびアルミニウム錯体である小分子を使用することにより、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｋｏｄａｋによって開発された［Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３，１９８７］。
【０００３】
有機ＥＬ素子において発光効率を決定する最も重要な要因は、発光材料である。現在まで、蛍光材料が発光材料として広く使用されている。しかし、エレクトロルミネッセンス機構を考慮して、リン光性材料は、理論的に発光効率を蛍光材料より４倍に高めることが示されている。したがって、最近、リン光性材料が研究されている。イリジウム（ＩＩＩ）錯体は、赤、緑および青の材料としてそれぞれ、ビス（２−（２’−ベンゾチエニル）−ピリジネート−Ｎ，Ｃ３’）イリジウム（アセチルアセトネート）（（ａｃａｃ）Ｉｒ（ｂｔｐ）２）、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、およびビス（４，６−ジフルオロフェニルピリジネート−Ｎ，Ｃ２）ピコリネートイリジウム（Ｆｉｒｐｉｃ）を含む、リン光性材料として広く知られている。特に、多くのリン光性材料は、最近、日本、欧州、および米国にて研究されている。
【化１】
2014531747.tif 000002
【０００４】
現在、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）は、リン光性物質のための最も広く知られているホスト材料である。更に、ホールブロッキング層の為のバトクプロイン（ＢＣＰ）およびアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリネート）（４−フェニルフェノレート）（ＢＡｌｑ）を使用した高い効率を有する有機ＥＬ素子が知られており、パイオニア（日本）等は、ホスト材料としてＢＡｌｑの誘導体を利用した高性能な有機ＥＬ素子を開発した。
【化２】
2014531747.tif 000003
【０００５】
これらのリン光性ホスト材料は良好な発光特性を提供するが、それらは以下の欠点を有する：（１）それらの低いガラス転移温度および不十分な熱安定性により、真空中の高温堆積プロセス中に、それらの分解が発生し得る。（２）有機ＥＬ素子の電力効率は、［（π／電圧）×電流効率］により与えられ、電力効率は、電圧に反比例するので、電力消費を下げるために、電力効率を上げるべきである。リン光性材料を含む有機ＥＬ素子は、蛍光材料を含むものよりも、遥かに高い電流効率（ｃｄ／Ａ）を提供するが、ＢＡｌｑまたはＣＢＰなどの従来の材料をリン光性ホスト材料として使用した場合、蛍光材料を使用した有機ＥＬ素子と比べて顕著に高い駆動電圧を有する。このように、電力効率（Ｌｍ／Ｗ）の観点で利点はない。（３）さらに、有機ＥＬ素子の動作寿命は短く、発光効率は依然として改良されることを必要とする。
【０００６】
国際公開第２００６／０４９０１３号は、骨格構造として縮合された二環式基を有する有機エレクトロルミネッセンス材料のための化合物を開示している。しかしながら、それは、芳香環縮合ヘテロシクロアルキルまたはシクロアルキル基と縮合されるカルバゾール基と一緒に窒素を含有する縮合された二環式基を有する化合物を開示していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、素子に高い発光効率および長い動作寿命時間を与え、適切な色調整を有する、優れた構造を有する有機エレクトロルミネッセンス化合物、ならびに前記化合物を使用して高い効率および長い寿命時間を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記の目的が、以下の式１により表される有機エレクトロルミネッセンス化合物：
【化３】
2014531747.tif 000004
（式中、
Ｌ１およびＬ２は各々独立して、単結合、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリーレン基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し、
Ｘ１はＣＨまたはＮを表し、
Ｙ１およびＹ２は各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し、
Ｒ１〜Ｒ５は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、−ＳＲ１６、−ＯＲ１７、シアノ基、ニトロ基、またはヒドロキシル基を表すか、あるいはＲ４およびＲ５は各々独立して、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して単環もしくは多環、脂環式環もしくは芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく、
Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基を表すか、あるいは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して単環もしくは多環、脂環式環もしくは芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく、
ａ、ｂ、ｃおよびｅは各々独立して１〜４の整数を表し、ａ、ｂ、ｃまたはｅが２以上の整数である場合、Ｒ１の各々、Ｒ２の各々、Ｒ３の各々、またはＲ５の各々は、同じまたは異なり、
ｄは１〜３の整数を表し、ｄが２以上の整数である場合、Ｒ４の各々は同じまたは異なり、
ヘテロシクロアルキル基、およびヘテロアリール（アリーレン）基は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含有する）
により達成され得ることを見出した。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物は、高い発光効率および長い動作寿命時間を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を製造できる。
【００１０】
加えて、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物は電子を輸送する際に高い効率を有するので、素子を製造する場合の結晶化が防がれ得る。さらにその化合物は、良好な層成形性を有し、素子の電流特性を改善する。したがって、それらは、低い駆動電圧および高い電力効率を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書以下に本発明を詳細に記載する。しかしながら、以下の詳細は本発明を説明することを目的とし、本発明の範囲を限定することを意図するものでは決してない。
【００１２】
本発明は、上記の式１により表される化合物および該化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス材料および該材料を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【００１３】
本明細書において、「（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（アルキレン）」とは、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分枝アルキル（アルキレン）を意味し、ここで、炭素原子の数は、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０であり、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチルなどを含むが、それらに限定されない。
【００１４】
本明細書において、「（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル（アルケニレン）」とは、２〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分枝アルケニル（アルケニレン）を意味し、ここで、炭素原子の数は、好ましくは２〜２０、より好ましくは２〜１０であり、ビニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、２−メチルブト−２−エニルなどを含むが、それらに限定されない。
【００１５】
本明細書において、「（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル」は、２〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分枝アルキニルであり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは２〜２０、より好ましくは２〜１０であり、エチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニル、３−ブチニル、１−メチルペント−２−イニルなどを含むが、それらに限定されない。
【００１６】
本明細書において、「（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ」は、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分枝アルコキシであり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０であり、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、１−エチルプロポキシなどを含むが、それらに限定されない。
【００１７】
本明細書において、「（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル」は、３〜３０個の炭素原子を有する単環または多環炭化水素であり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは３〜２０、より好ましくは３〜７であり、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどを含むが、それらに限定されない。
【００１８】
本明細書において、「（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキレン」は、３〜３０個、好ましくは３〜２０個、より好ましくは３〜７個の炭素原子を有するシクロアルキルから水素を取り除くことにより形成されるものである。
【００１９】
本明細書において、「５員〜７員ヘテロシクロアルキル」は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰ、好ましくはＮ、ＯおよびＳ、ならびに５〜７個の環骨格原子から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を有するシクロアルキルであり、テトラヒドロフラン、ピロリジン、チオラン、テトラヒドロピランなどを含むが、それらに限定されない。
【００２０】
本明細書において、「ハロゲン」は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩを含む。
【００２１】
本明細書において、「（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（アリーレン）」は、６〜３０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素から誘導される単環または縮合環であり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは６〜２０個、より好ましくは６〜１２個であり、フェニル、ビフェニル、テルフェニル、ナフチル、フルオレニル、フェナントレニル、アントラセニル、インデニル、トリフェニレニル、ピレニル、テトラセニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニル、フルオランセニルなどを含むが、それらに限定されない。ナフチルは、１−ナフチル、２−ナフチルなどを含み、アントラセニルは、１−アントラセニル、２−アントラセニル、９−アントラセニルなどを含み、フェナントレニルは、１−フェナントレニル、２−フェナントレニル、３−フェナントレニル、４−フェナントレニル、９−フェナントレニルなどを含み、ナフタセニルは、１−ナフタセニル、２−ナフタセニル、９−ナフタセニルなどを含み、ピレニルは、１−ピレニル、２−ピレニル、４−ピレニルなどを含み、ビフェニルは、２−ビフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニルなどを含み、テルフェニルは、ｐ−テルフェニル−４−イル、ｐ−テルフェニル−３−イル、ｐ−テルフェニル−２−イル、ｍ−テルフェニル−４−イル、ｍ−テルフェニル−３−イル、ｍ−テルフェニル−２−イルなどを含み、フルオレニルは、１−フルオレニル、２−フルオレニル、３−フルオレニル、４−フルオレニル、９−フルオレニルなどを含む。
【００２２】
本明細書において、「３〜３０員ヘテロアリール（ヘテロアリーレン）」は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰ、ならびに３〜３０個の環骨格原子からなる群から選択される少なくとも１個、好ましくは１〜４個のヘテロ原子を有するアリールであり；単環、または少なくとも１つのベンゼン環で縮合された縮合環であり；好ましくは５〜２１、より好ましくは５〜１２の環骨格原子を有し；部分的に飽和されてもよく；少なくとも１つのヘテロアリールまたはアリール基を単結合（複数も含む）を介してヘテロアリール基に結合することにより形成されるものであってもよい。ヘテロアリール（アリーレン）は二価アリール基を含み、その二価アリール基は、環に存在するヘテロ原子の酸化または四級化（ｑｕａｔｅｒｎａｒｉｚａｔｉｏｎ）によりＮ−オキシド、第四級塩などを形成する。ヘテロアリール（アリーレン）は、フリル、チオフェニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニルなどを含む単環型のヘテロアリール、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、イソベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、ベンゾチアジアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、カルバゾリル、フェナントリジニル、ベンゾジオキソリル、アクリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、などを含む縮合環型のヘテロアリール、ならびにＮ−オキシド（例えば、ピリジルＮ−オキシドおよびキノリルＮ−オキシド）およびその第四級塩を含むが、それらに限定されない。ピロリルは、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリルなどを含み、ピリジルは、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジルなどを含み、インドリルは、１−インドリル、２−インドリル、３−インドリル、４−インドリル、５−インドリル、６−インドリル、７−インドリルなどを含み、イソインドリルは、１−イソインドリル、２−イソインドリル、３−イソインドリル、４−イソインドリル、５−イソインドリル、６−イソインドリル、７−イソインドリルなどを含み、フリルは、２−フリル、３−フリルなどを含み、ベンゾフラニルは、２−ベンゾフラニル、３−ベンゾフラニル、４−ベンゾフラニル、５−ベンゾフラニル、６−ベンゾフラニル、７−ベンゾフラニルなどを含み、イソベンゾフラニルは、１−イソベンゾフラニル、３−イソベンゾフラニル、４−イソベンゾフラニル、５−イソベンゾフラニル、６−イソベンゾフラニル、７−イソベンゾフラニルなどを含み、キノリルは、３−キノリル、４−キノリル、５−キノリル、６−キノリル、７−キノリル、８−キノリルなどを含み、イソキノリルは、１−イソキノリル、３−イソキノリル、４−イソキノリル、５−イソキノリル、６−イソキノリル、７−イソキノリル、８−イソキノリルなどを含み、キノキサリニルは、２−キノキサリニル、５−キノキサリニル、６−キノキサリニルなどを含み、カルバゾリルは、１−カルバゾリル、２−カルバゾリル、３−カルバゾリル、４−カルバゾリル、９−カルバゾリルなどを含み、フェナントリジニルは、１−フェナントリジニル、２−フェナントリジニル、３−フェナントリジニル、４−フェナントリジニル、６−フェナントリジニル、７−フェナントリジニル、８−フェナントリジニル、９−フェナントリジニル、１０−フェナントリジニルなどを含み、アクリジニルは、１−アクリジニル、２−アクリジニル、３−アクリジニル、４−アクリジニル、９−アクリジニルなどを含み、フェナントロリニルは、１，７−フェナントロリン−２−イル、１，７−フェナントロリン−３−イル、１，７−フェナントロリン−４−イル、１，７−フェナントロリン−５−イル、１，７−フェナントロリン−６−イル、１，７−フェナントロリン−８−イル、１，７−フェナントロリン−９−イル、１，７−フェナントロリン−１０−イル、１，８−フェナントロリン−２−イル、１，８−フェナントロリン−３−イル、１，８−フェナントロリン−４−イル、１，８−フェナントロリン−５−イル、１，８−フェナントロリン−６−イル、１，８−フェナントロリン−７−イル、１，８−フェナントロリン−９−イル、１，８−フェナントロリン−１０−イル、１，９−フェナントロリン−２−イル、１，９−フェナントロリン−３−イル、１，９−フェナントロリン−４−イル、１，９−フェナントロリン−５−イル、１，９−フェナントロリン−６−イル、１，９−フェナントロリン−７−イル、１，９−フェナントロリン−８−イル、１，９−フェナントロリン−１０−イル、１，１０−フェナントロリン−２−イル、１，１０−フェナントロリン−３−イル、１，１０−フェナントロリン−４−イル、１，１０−フェナントロリン−５−イル、２，９−フェナントロリン−１−イル、２，９−フェナントロリン−３−イル、２，９−フェナントロリン−４−イル、２，９−フェナントロリン−５−イル、２，９−フェナントロリン−６−イル、２，９−フェナントロリン−７−イル、２，９−フェナントロリン−８−イル、２，９−フェナントロリン−１０−イル、２，８−フェナントロリン−１−イル、２，８−フェナントロリン−３−イル、２，８−フェナントロリン−４−イル、２，８−フェナントロリン−５−イル、２，８−フェナントロリン−６−イル、２，８−フェナントロリン−７−イル、２，８−フェナントロリン−９−イル、２，８−フェナントロリン−１０−イル、２，７−フェナントロリン−１−イル、２，７−フェナントロリン−３−イル、２，７−フェナントロリン−４−イル、２，７−フェナントロリン−５−イル、２，７−フェナントロリン−６−イル、２，７−フェナントロリン−８−イル、２，７−フェナントロリン−９−イル、２，７−フェナントロリン−１０−イルなどを含み、フェナジニルは、１−フェナジニル、２−フェナジニルなどを含み、フェノチアジニルは、１−フェノチアジニル、２−フェノチアジニル、３−フェノチアジニル、４−フェノチアジニル、１０−フェノチアジニルなどを含み、フェノキサジニルは、１−フェノキサジニル、２−フェノキサジニル、３−フェノキサジニル、４−フェノキサジニル、１０−フェノキサジニルなどを含み、オキサゾリルは、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリルなどを含み、オキサジアゾリルは、２−オキサジアゾリル、５−オキサジアゾリルなどを含み、フラザニルは、３−フラザニルなどを含み、ジベンゾフラニルは、１−ジベンゾフラニル、２−ジベンゾフラニル、３−ジベンゾフラニル、４−ジベンゾフラニルなどを含み、ジベンゾチオフェニルは、１−ジベンゾチオフェニル、２−ジベンゾチオフェニル、３−ジベンゾチオフェニル、４−ジベンゾチオフェニルなどを含む。
【００２３】
本明細書において、「置換または非置換」という用語における「置換」とは、特定の官能基における水素原子が別の原子または基、すなわち置換基と置換されることを意味する。
【００２４】
Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７基における置換アルキル（アルキレン）基、置換アルケニル基、置換シクロアルキル（シクロアルキレン）基、置換ヘテロシクロアルキル基、置換アリール（アリーレン）基、置換ヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基、置換アリールアルキル基および置換芳香環の置換基は各々独立して、好ましくは、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、５〜７員ヘテロシクロアルキル基、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アルキルシリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル基、シアノ基、Ｎ−カルバゾリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルボロニル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、カルボキシル基、ニトロ基およびヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも１つであり、より好ましくは、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ２０）アルキル基および（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基からなる群から選択される少なくとも１つであり、さらにより好ましくは、重水素、フッ素、メチル、フェニルおよびナフチルからなる群から選択される少なくとも１つである。
【００２５】
特に、上記の式１において、Ｌ１およびＬ２は各々独立して、単結合、３〜３０員ヘテロアリーレン基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基、または（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し；Ｘ１はＣＨまたはＮであり；Ｙ１およびＹ２は各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し；Ｒ１〜Ｒ５は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、Ｎ−カルバゾリル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、または−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５を表し；あるいはＲ４およびＲ５は各々独立して、（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して、単環または多環、脂環式環または芳香環を形成し、その炭素原子（複数も含む）は、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよく；Ｒ６〜Ｒ８は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、または３員〜３０員ヘテロアリール基を表し；Ｒ１１〜Ｒ１５は各々独立して、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、または３員〜３０員ヘテロアリール基を表し；Ｌ１およびＬ２におけるアリーレン基、ヘテロアリーレン基およびシクロアルキレン基、ならびにＲ１〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１５におけるアルキル基、アリール基およびヘテロアリール基は、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基からなる群から選択される少なくとも１つで置換されてもよい。
【００２６】
上記の式１において、Ｌ１およびＬ２は各々独立して、好ましくは、単結合、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロへキシレン、シクロヘプチレン、シクロオクチレン、フェニレン、メチルフェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、テルフェニレン、アントラセニレン、インデニレン、フルオレニレン、フェナントレニレン、トリフェニレニレン、ピレニレン、フェニレニレン、クリセニレン、ナフタセニレン、フルオランテニル、フリレン、チオフェニレン、ピロリレン、イミダゾリレン、ピラゾリレン、チアゾリレン、チアジアゾリレン、イソチアゾリレン、イソオキサゾリレン、オキサゾリレン、オキサジアゾリレン、トリアジニレン、テトラジニレン、トリアゾリレン、フラザニレン、ピリジレン、ピラジニレン、ピリミジニレン、ピリダジニレン、ベンゾフラニレン、ベンゾチオフェニレン、イソベンゾフラニレン、ベンゾイミダゾリレン、ベンゾチアゾリレン、ベンゾイソチアゾリレン、ベンゾイソオキサゾリレン、ベンゾオキサゾリレン、イソインドリレン、インドリレン、インダゾリレン、ベンゾチアジアゾリレン、キノリレン、イソキノリレン、シンノリニレン、キナゾリニレン、キノキサリニレン、カルバゾリレン、フェナントリジニレン、ベンゾジオキソリレン、ジベンゾフラニレンおよびジベンゾチオフェニレンからなる群から選択され、Ｌ１およびＬ２は、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換された３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルからなる群から選択される少なくとも１つで置換されてもよい。上記の式１において、Ｌ１およびＬ２は各々独立して、より好ましくは、単結合、フェニレン、メチルフェニレンおよびシクロへキシレンからなる群から選択される。
【００２７】
上記の式１において、Ｙ１およびＹ２は各々独立して、以下の構造：
【化４】
2014531747.tif 000005
から選択される。
【００２８】
上記の式１において、Ｒ１〜Ｒ５は各々独立して、好ましくは、（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基、５〜２１員ヘテロアリール基、−ＮＲ１１Ｒ１２または−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５であり；あるいは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して、単環または多環、脂環式環または芳香環、より好ましくは、フェニル、カルバゾリル、ジフェニルアミノまたはメチルジフェニルシリルを形成し；あるいは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルキレンまたは置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基（複数も含む）に結合して、単環または多環、脂環式環または芳香環を形成する。Ｒ１１〜Ｒ１５は各々独立して、好ましくは、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基または（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基、より好ましくは、メチルまたはフェニルである。
【００２９】
上記の式１において、Ｒ６〜Ｒ８は各々独立して、好ましくは、水素、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜２１員ヘテロアリール基、より好ましくは水素；メチル；フェニル；ビフェニル；ナフチル；重水素で置換されたフェニル；フッ素で置換されたフェニル；メチルで置換されたフルオレニル；あるいはナフチルフェニルである。
【００３０】
上記の式１において、
【化５】
2014531747.tif 000006
は、以下の構造：
【化６】
2014531747.tif 000007
から選択されるが、それらに限定されない。
【００３１】
本発明の代表的な有機エレクトロルミネッセンス化合物は、以下の化合物を含むが、それらに限定されない：
【化７−１】
2014531747.tif 000008
【化７−２】
2014531747.tif 000009
【化７−３】
2014531747.tif 000010
【化７−４】
2014531747.tif 000011
【化７−５】
2014531747.tif 000012
【００３２】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物は、以下の反応スキームに従って調製され得る。
［反応スキーム１］
【化８】
2014531747.tif 000013
（式中、Ｌ１、Ｌ２、Ｘ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｒ１〜Ｒ５、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅは、上記の式１に定義されている通りであり、Ｈａｌはハロゲンを表す。）
【００３３】
加えて、本発明は式１の化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス材料およびその材料を含む有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。上記の材料は、単独で本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物から構成されてもよく、または一般に有機エレクトロルミネッセンス材料に使用される従来の材料をさらに含んでもよい。前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１の電極、第２の電極、ならびに前記第１の電極と第２の電極との間に少なくとも１つの有機層を備える。前記有機層は本発明に係る式１の少なくとも１つの有機エレクトロルミネッセンス化合物を含む。さらに、前記有機層は発光層を含み、その発光層において式１の有機エレクトロルミネッセンス化合物がホスト材料として含まれる。
【００３４】
加えて、本発明に係るホスト材料と一緒に有機エレクトロルミネッセンス素子のために使用されるリン光性ドーパントは、以下の式２：
【化９】
2014531747.tif 000014
（式中、Ｍ１はＩｒ、Ｐｔ、ＰｄおよびＯｓからなる群から選択され；Ｌ１０１、Ｌ１０２およびＬ１０３は各々独立して以下の構造：
【化１０】
2014531747.tif 000015
から選択され、
Ｒ２０１〜Ｒ２０３は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン（複数も含む）で置換されたもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基（複数も含む）で置換されたもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、またはハロゲンを表し、
Ｒ２０４〜Ｒ２１９は各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換モノ−もしくはジ−（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、置換もしくは非置換モノ−もしくはジ−（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ＳＦ５、置換もしくは非置換トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、置換もしくは非置換トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、シアノ基またはハロゲンを表し、
Ｒ２２０〜Ｒ２２３は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン（複数も含む）で置換されたもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、または（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基（複数も含む）で置換されたもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基を表し、
Ｒ２２４およびＲ２２５は各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、またはハロゲンを表し、あるいはＲ２２４およびＲ２２５は、（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレン基または（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレン基を介して互いに結合して、単環または多環、脂環式環または芳香環を形成し、
Ｒ２２６は、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基またはハロゲンを表し、
Ｒ２２７〜Ｒ２２９は各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基またはハロゲンを表し、
Ｑは、
【化１１】
2014531747.tif 000016
を表し、Ｒ２３１〜Ｒ２４２は各々独立して、水素、重水素、ハロゲン（複数も含む）で置換されたもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ基、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、シアノ基、または置換もしくは非置換（Ｃ５−Ｃ３０）シクロアルキル基を表し、あるいはＲ２３１〜Ｒ２４２の各々は、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキレン基または（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニレン基を介して隣接する置換基に結合してスピロ環もしくは縮合環を形成でき、または（Ｃ２−Ｃ３０）アルキレン基もしくは（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニレン基を介してＲ２０７〜Ｒ２０８に結合して飽和もしくは非飽和縮合環を形成できる）
によって表される化合物から選択され得る。
【００３５】
式２のドーパントは、以下：
【化１２】
2014531747.tif 000017
を含むが、それらに限定されない。
【００３６】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子はさらに、式１により表される有機エレクトロルミネッセンス化合物に加えて、アリールアミン系の化合物およびスチリルアリール系の化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含んでもよい。
【００３７】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機層はさらに、１族金属、２族金属、第４周期の遷移金属、第５周期の遷移金属、ランタニドおよび周期表のｄ−遷移元素の有機金属、または前記金属を含む少なくとも１つの錯体化合物からなる群から選択される少なくとも１つの金属を含んでもよい。有機層は発光層および電荷発生層を含んでもよい。
【００３８】
さらに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物以外に、青色エレクトロルミネッセンス化合物、赤色エレクトロルミネッセンス化合物または緑色エレクトロルミネッセンス化合物を含む少なくとも１つの発光層をさらに含むことにより、白色光を発光できる。
【００３９】
好ましくは、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、カルコゲニド層、金属ハロゲン化物層および金属酸化物層から選択される少なくとも１つの層（本明細書以下、「表面層」）が、１つまたは両方の電極（複数も含む）の内面（複数も含む）に配置されてもよい。特に、ケイ素またはアルミニウムのカルコゲニド（酸化物を含む）層が、エレクトロルミネッセンス媒体層のアノード面に配置され、金属ハロゲン化物層または金属酸化物層が、エレクトロルミネッセンス媒体層のカソード面に配置されることが好ましい。このような表面層は有機エレクトロルミネッセンス素子のための作動安定性を提供する。好ましくは、前記カルコゲニドは、ＳｉＯＸ（１≦Ｘ≦２）、ＡｌＯＸ（１≦Ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどを含み、前記金属ハロゲン化物は、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属フッ化物などを含み、前記金属酸化物は、Ｃｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどを含む。
【００４０】
好ましくは、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、電子輸送化合物および還元ドーパントの混合領域、あるいはホール輸送化合物および酸化ドーパントの混合領域は、一対の電極の少なくとも１つの表面に配置されてもよい。この場合、電子輸送化合物はアニオンに還元されるので、それは、混合領域からエレクトロルミネッセンス媒体まで電子を注入し、輸送することが容易になる。さらに、ホール輸送化合物はカチオンに酸化されるので、それは、混合領域からエレクトロルミネッセンス媒体までホールを注入し、輸送することが容易になる。好ましくは、酸化ドーパントは種々のルイス酸およびアクセプター化合物を含み、還元ドーパントはアルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、希土類金属、およびそれらの混合物を含む。還元ドーパント層は、２つ以上のエレクトロルミネッセンス層を有し、白色光を発光するエレクトロルミネッセンス素子を作製するために電荷発生層として利用されてもよい。
【００４１】
本明細書以下に、有機エレクトロルミネッセンス化合物、その化合物の調製方法、および本発明の化合物を含む素子の発光特性を、以下の実施例を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００４２】
実施例１：化合物Ｃ−１８の調製
【化１３】
2014531747.tif 000018
化合物１−１の調製
トルエン（１Ｌ）および精製水（２００ｍＬ）の混合物中に２，４−ジクロロキナゾリン（５０ｇ、２５１ｍｍｏｌ）およびジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−４−イルボロン酸（５３．２ｇ、２５１ｍｍｏｌ）を溶解した後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（１４．５ｇ、１２．５ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＣＯ３（８０ｇ、７５５ｍｍｏｌ）をその混合物に加えた。その混合物を８０℃にて２０時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、反応を塩化アンモニウム水溶液（２００ｍＬ）で停止させた。反応混合物を酢酸エチル（ＥＡ）（１Ｌ）で抽出し、水層をジクロロメタン（１Ｌ）でさらに抽出した。得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で有機溶媒を除去した。得られた固体をシリカゲルで濾過し、減圧下で溶媒を除去した。得られた固体をＥＡ（１００ｍＬ）で洗浄して化合物１−１（５０ｇ、７４％）を得た。
【００４３】
化合物１−２の調製
トルエン（６００ｍＬ）、ＥｔＯＨ（１５０ｍＬ）および精製水（１５０ｍＬ）の混合物中に９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イルボロン酸（３０ｇ、１４９ｍｍｏｌ）、１−ブロモ−２−ニトロベンゼン（５１ｇ、１７８．８ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（５２ｇ、３７２．５ｍｍｏｌ）およびＰｄ（ＰＰｈ３）４（６．８ｇ、５．８ｍｍｏｌ）を溶解した後、反応混合物を２４時間、還流下で撹拌した。反応が停止した後、反応混合物を室温に冷却し、水層を重力分離により混合物から除去した。得られた有機層を濃縮し、塩化メチレン（ＭＣ）で粉砕し、次いで濾過して化合物１−２（５０ｇ、９２％）を得た。
【００４４】
化合物１−３の調製
Ｐ（ＯＥｔ）３（３００ｍＬ）および１，２−ジクロロベンゼン（３００ｍＬ）の混合物中に化合物１−２（５０ｇ、１３７ｍｍｏｌ）を溶解した後、反応混合物を１５０℃にて２４時間撹拌した。反応を停止させた後、反応混合物を減圧下で濃縮し、ＥＡで抽出した。次いで、有機層を濃縮し、シリカカラムを通して精製して化合物１−３（３２ｇ、７０％）を得た。
【００４５】
化合物Ｃ−１８の調製
ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８０ｍＬ中に化合物１−１（５．５ｇ、１６．５ｍｍｏｌ）および化合物１−３（５．０ｇ、１５ｍｍｏｌ）を懸濁した後、６０％ＮａＨ（９３０ｍｇ、２３．２ｍｍｏｌ）を室温にて混合物に加えた。反応混合物を１２時間撹拌した。精製水（１Ｌ）を加えた後、混合物を減圧下で濾過した。得られた固体をＭｅＯＨ／ＥＡで粉砕し、ＤＭＦで粉砕し、ＥＡ／テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）で粉砕した。それをＭＣに溶解し、シリカを通して濾過した。次いで、それをＭｅＯＨ／ＥＡで粉砕して化合物Ｃ−１８（４．６ｇ、４８．９％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ実測値６２７；計算値６２６．７０
【００４６】
素子実施例１：本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス化合物を使用した有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）素子の製造
本発明に係る化合物を使用してＯＬＥＤ素子を製造した。ＯＬＥＤ素子（Ｓａｍｓｕｎｇ  Ｃｏｒｎｉｎｇ、Ｒｅｐｕｂｌｉｃ  ｏｆ  Ｋｏｒｅａ）のためのガラス基板上の透明電極インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）薄膜（１５Ω／ｓｑ）を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノールおよび蒸留水で連続して超音波洗浄に供し、次いでイソプロパノール中に保存した。次いで、ＩＴＯ基板を真空蒸着装置の基板ホルダに取り付けた。Ｎ１，Ｎ１’−（［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル）ビス（Ｎ１−（ナフタレン−１−イル）−Ｎ４，Ｎ４−ジフェニルベンゼン−１，４−ジアミン）を前記真空蒸着装置のセルに導入し、次いで前記装置のチャンバ内の圧力を１０−６ｔｏｒｒに制御した。その後、上記の導入した材料を蒸発させるために電流をセルに印加し、それにより、ＩＴＯ基板上に６０ｎｍの厚さを有するホール注入層を形成した。次いで、Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニルを前記真空蒸着装置の別のセルに導入し、電流をセルに印加することにより蒸発させ、それによりホール注入層上に２０ｎｍの厚さを有するホール輸送層を形成させた。その後、化合物Ｃ−１８をホスト材料として真空蒸着装置の１つのセル内に導入し、化合物Ｄ−７をドーパントとして別のセル内に導入した。２つの材料を異なる速度で蒸発させ、ホスト材料およびドーパントの総量に対して４ｗｔ％のドーパントのドーピング量で蒸着させて、ホール輸送層上に３０ｎｍの厚さを有する発光層を形成させた。次いで、２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾールを１つのセル内に導入し、リチウムキノレートを別のセル内に導入した。２つの材料を同じ速度で蒸発させ、各材料について５０ｗｔ％のドーピング量で蒸着させて発光層上に３０ｎｍの厚さを有する電子輸送層を形成させた。次いで、電子輸送層上に１〜２ｎｍの厚さを有する電子注入層としてリチウムキノレートを蒸着させた後、１５０ｎｍの厚さを有するＡｌカソードを電子注入層上の別の真空蒸着装置により蒸着させた。このように、ＯＬＥＤ素子を製造した。
【００４７】
製造したＯＬＥＤ素子は、５．６Ｖの駆動電圧で３，４００ｃｄ／ｍ２の輝度および４４．７ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。
【００４８】
比較例１：従来のエレクトロルミネッセンス材料を使用したＯＬＥＤ素子の製造
ホスト材料として４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）およびドーパントとして化合物Ｄ−１１を使用することにより発光層をホール輸送層上に蒸着させたこと、ならびにアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）−４−フェニルフェノレートを使用することにより１０ｎｍの厚さを有するホール遮断層を発光層と電子輸送層との間に蒸着させたことを除いて、素子実施例１と同じ方法でＯＬＥＤ素子を製造した。
【００４９】
製造したＯＬＥＤ素子は、８．２Ｖの駆動電圧で１，０００ｃｄ／ｍ２の輝度および２０．０ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。
【国際調査報告】
2014531747.tif 000027
2014531747.tif 000028
2014531747.tif 000029