JP2021518404A - 金属錯体 - Google Patents

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Abstract

本発明は、二核、三核および四核の金属錯体、ならびにこれらの金属錯体を含んでなる電子素子、特にエレクトロルミネッセンス素子、に関するものである。

Description

発明の詳細な説明
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子おける発光体および有機センサーとしての使用に好適な、金属錯体に関する。
従来技術によれば、燐光性の有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)で用いられる三重項発光体は、特に、芳香族配位子を有する、ビス−およびトリス−オルトメタル化イリジウム錯体およびビス−オルト−メタル化プラチナ錯体であり、同時に、この配位子は、負に帯電した炭素原子と非荷電の窒素原子を介して、または負に帯電した炭素原子と非荷電のカルベン炭素原子を介して、金属に結合している。そのような錯体の例は、トリス(フェニルピリジル)イリジウム(III)およびその誘導体であり、同時に、用いられる配位子は、例えば、1−、もしくは3−フェニルイソキノン、2−フェニルキノリン、またはフェニルカルベンである。このケースにおいて、イリジウム錯体は、一般的に、1μsを優に超える範囲においてかなり長い発光寿命を有している。しかし、OLEDでの使用では、高輝度で低いロールオフ特性を有するOLEDの動作を可能にするために短い発光寿命が求められている。同様に効率、特に赤色発光燐光発光体の効率についてもまだ改善の余地がある。通例の赤色燐光発光性発光体における低い三重項レベルTの結果として、光ルミネセンス量子収率は、理論的に可能な値よりかなり下であるが、それは、低いTでは、非放射チャネルが、特に、錯体が高い発光寿命を有している場合に大きな役割を果たすからである。照射レベルを増大させることによる改善がここでは望まれており、それはまた、光ルミネセンス寿命の低減によって達成することができる。
イリジウム錯体の安定性の改善が、例えばWO2016/124304に記載されているように、多脚型配位子を使用することにより達成されている。プラチナ錯体のケースにおいて、例えばWO2005/042550に記載されているように、四座配位子の使用によって達成されうる。配位子構造によって、これらの錯体は、赤、オレンジ、黄、緑または青色発光を示す。多脚または四座配位子を有する錯体のケースにおいても、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用上の特性に関して、特に励起状態のルミネセンス寿命、および/または効率だけでなく、電圧および/または寿命に関しても、まだ改善の余地がある。
十分に解決されていない技術課題は、いまだに、スペクトルの赤外領域で効果的に発光する有機または有機金属化合物を提供することであり、そして、同様に深紅発光化合物のケースにおいても、さらなる改良が望まれている。特に、スペクトルの赤外領域で発光する化合物は、センサー(例えば指紋センサーや虹彩センサー)での使用に興味深い。IR虹彩センサーにおいて、目にIR光が当てられ、そして、目によって反射されたIR光の特徴的なパターンがIRカメラによって検知される。この目的のための光源は、スペクトルの赤外領域で発光する有機エレクトロルミネッセンス素子であってよく、赤外発光の提供は、この目的のために必要とされる。
したがって、本発明によって対処すべき課題は、OLEDおよびセンサーに使用される発光体として好適な新規な金属錯体を提供することである。具体的な目的は、ルミネセンス寿命、効率、作動電圧および/または寿命に関して、改善された特性を示す発光体を提供することである。さらなる対処すべき課題は、深紅またはスペクトルの赤外領域において発光する発光体を提供することである。
驚くべきことに、以下に記載する、二核、三核および四核のイリジウム/プラチナ錯体は、対応する単核の錯体に比べて、光物理的特性の改善を示し、そしてそれゆえ、有機エレクトロルミネッセンス素子に使用されるときに、改善された特性をもたらすということが見出された。さらに特に、本発明の化合物は、改善されたフォトルミネセンス量子収率および明確に低減されたルミネセンス寿命を有する。より短い発光寿命は、有機エレクトロルミネッセンス素子の改善されたロールオフ特性をもたらす。さらに、この錯体は、偏光発光(oriented emission)を示し、そしてそれらの発光は効率が改善されている。さらに、これらの錯体は、深紅またはスペクトルの赤外領域において発光し、そして特に高効率赤外発光を示す錯体もまた得られうる。本発明は、これらの錯体およびこれらの錯体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子およびセンサーを提供する。
本発明は、以下の式(1)の化合物を提供する。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号および添え字は以下のとおりである:
Dは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CまたはNであり;
Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;
、Lは、出現毎に同一であるかまたは異なり、二座副配位子であり;
は、中央の副配位子を、nの選択に応じて、互いにおよびLに結合する3価基であり;
は、2価基、または中央の副配位子およびLを互いに結合する単結合であり;
nは、1、2または3であり;
mは、出現毎に同一であるかまたは異なり、0または1であり、ここで、m=1のとき、対応するV基が結合された原子XはCであり、ただし、それぞれのプラチナ部分錯体あたり、少なくとも1つのmは1であり;
Rは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、N(R、CN、NO、OR、SR、COOR、C(=O)N(R、Si(R、B(OR、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)、OSO、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または2〜20の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、ここで、1以上の隣接しないCH基は、Si(R、C=O、NR、O、SまたはCONRによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2つのRラジカルが共に環系を形成していてもよく;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、N(R、CN、NO、OR、SR、Si(R、B(OR、COOR、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)、OSO、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または2〜20の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、ここで、1以上の隣接しないCH基は、Si(R、C=O、NR、O、SまたはCONRによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2以上のRラジカルが共に環系を形成していてもよく;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、Fまたは1〜20の炭素原子を有する、脂肪族、芳香族もしくはヘテロ芳香族有機ラジカル、特にヒドロカルビルラジカル(ここで、1以上の水素原子がFによって置き換えられていてもよい)である。
2つのRまたはRラジカルがともに環系を形成するとき、それは単環式もしくは多環式、かつ脂肪族、ヘテロ脂肪族、芳香族もしくはヘテロ芳香族であってもよい。このケースにおいて、共に環系を形成するラジカルは、隣接していてもよく、すなわち、これらのラジカルが、同じ炭素原子に、もしくは互いに直接結合している炭素原子に結合しているか、またはそれらが互いにさらに離れていてもよい。好ましくは、互いに直接結合された炭素原子に、または同一の炭素原子に、結合されたラジカルにおける、この種の環形成である。
2以上のラジカルが共に環を形成してもよいという記述は、本明細書の文脈においては、とりわけ、2つのラジカルが、2つの水素原子の形式的脱離を伴う化学結合によって互いに連結されていることを意味するものと解されるべきである。これは、以下のスキームにより示される。
Figure 2021518404
また、しかしながら、上記の表現は、2つのラジカルのうちの1つが水素であり、2つ目のラジカルが、その水素原子が結合されていた位置に結合して環を形成することも意味するものと解されるべきである。これは、以下のスキームにより示される。
Figure 2021518404
芳香族環系の形成は、以下のスキームにより示される。
Figure 2021518404
本発明の文脈におけるアリール基は、6〜40の炭素原子を含む。本発明の文脈におけるヘテロアリール基は、2〜40の炭素原子と少なくとも1つのヘテロ原子を含むが、ただし、炭素原子とヘテロ原子の合計が少なくとも5である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選択される。アリール基またはヘテロアリール基は、単一の芳香環、すなわちベンゼン、または単一のヘテロ芳香環、例えば、ピリジン、ピリミジン、チオフェン等、または縮合したアリールもしくはヘテロアリール基、例えば、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン等のいずれかを意味するものと理解される。
本発明の文脈における芳香環系は、環系に6〜40の炭素原子を含む。本発明の文脈におけるヘテロ芳香族環系は、1〜40の炭素原子と少なくとも1つのヘテロ原子を環系に含むが、ただし、炭素原子とヘテロ原子の合計が少なくとも5である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選択される。本発明の文脈における芳香族またはヘテロ芳香族環系は、必ずしもアリールまたはヘテロアリール基のみを含む系ではなく、複数のアリールまたはヘテロアリール環系が、非芳香族単位(好ましくは、10%未満の、H以外の原子)、例えば、炭素、窒素もしくは酸素原子、またはカルボニル基により中断されていることもできる系を意味するものと解される。例えば、9,9’−スピロビフルオレン、9,9−ジアリールフルオレン、トリアリールアミン、ジアリールエーテル、スチルベン等の系は、したがって、本発明の文脈において、芳香族環系とみなされ、また、2つ以上のアリール基が、例えば、直鎖状もしくは環状の、アルキル基により、またはシリル基により中断されている系も同様である。さらに、2つ以上のアリールまたはヘテロアリール基が互いに直接結合されている系、例えば、ビフェニル、ターフェニル、クウォーターフェニル、またはビピリジンも同様に、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系とみなされる。好ましい、芳香族またはヘテロ芳香族環系は、アリールまたはヘテロアリール基、および2つ以上の、アリールまたはヘテロアリール基が直接互いに結合している系、並びにフルオレンおよびスピロビフルオレン基である。
本発明の文脈における、環状のアルキル基は、単環式、二環式もしくは多環式の基を意味するものと解される。
本発明の文脈において、それぞれの水素原子もしくはCH基が前述の基によって置き換えられていてもよいC〜C20−アルキル基は、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、シクロプロピル、n−ブチル、i−ブチル、s−ブチル、t−ブチル、シクロブチル、2−メチルブチル、n−ペンチル、s−ペンチル、t−ペンチル、2−ペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、n−ヘキシル、s−ヘキシル、t−ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、ネオヘキシル、シクロヘキシル、1−メチルシクロペンチル、2−メチルペンチル、n−ヘプチル、2−ヘプチル、3−ヘプチル、4−ヘプチル、シクロヘプチル、1−メチルシクロヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシル、シクロオクチル、1−ビシクロ[2.2.2]オクチル、2−ビシクロ[2.2.2]オクチル、2−(2,6−ジメチル)オクチル、3−(3,7−ジメチル)オクチル、アダマンチル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、2,2,2−トリフルオロエチル、1,1−ジメチル−n−ヘキサ−1−イル、1,1−ジメチル−n−ヘプタ−1−イル、1,1−ジメチル−n−オクト−1−イル、1,1−ジメチル−n−デカ−1−イル、1,1−ジメチル−n−ドデカ−1−イル、1,1−ジメチル−n−テトラデカ−1−イル、1,1−ジメチル−n−ヘキサデカ−1−イル、1,1−ジメチル−n−オクタデカ−1−イル、1,1−ジエチル−n−ヘキサ−1−イル、1,1−ジエチル−n−ヘプタ−1−イル、1,1−ジエチル−n−オクト−1−イル、1,1−ジエチル−n−デカ−1−イル、1,1−ジエチル−n−ドデカ−1−イル、1,1−ジエチル−n−テトラデカ−1−イル、1,1−ジエチル−n−ヘキサデカ−1−イル、1,1−ジエチル−n−オクタデカ−1−イル、1−(n−プロピル)シクロヘキサ−1−イル、1−(n−ブチル)シクロヘキサ−1−イル、1−(n−ヘキシル)シクロヘキサ−1−イル、1−(n−オクチル)シクロヘキサ−1−イルおよび1−(n−デシル)シクロヘキサ−1−イルラジカルを意味するものと解される。アルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニルまたはシクロオクタジエニルを意味するものと解される。アルキニル基は、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、ヘプチニルまたはオクチニルを意味するものと解される。ORまたはORに対して存在する、C〜C20−アルコキシ基は、例えば、メトキシ、トリフルオロメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、i−プロポキシ、n−ブトキシ、i−ブトキシ、s−ブトキシ、t−ブトキシまたは2−メチルブトキシを意味するものと解される。
それぞれのケースにおいて前述のラジカルによって置換されていてもよく、かつ任意の位置を介して芳香族またはヘテロ芳香族系に結合していてもよい、5〜40の芳香族環原子を有する、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系は、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンズアントラセン、フェナントレン、ベンゾフェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、フルオランテン、ベンゾフルオランテン、ナフタセン、ペンタセン、ベンゾピレン、ビフェニル、ビフェニレン、ターフェニル、ターフェニレン、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレン、ジヒドロピレン、テトラヒドロピレン、シス−またはトランス−インデノフルオレン、シス−またはトランス−モノベンゾインデノフルオレン、シス−またはトランス−ジベンゾインデノフルオレン、トルキセン、イソトルキセン、スピロトルキセン、スピロイソトルキセン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、インドロカルバゾール、インデノカルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ−5,6−キノリン、ベンゾ−6,7−キノリン、ベンゾ−7,8−キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントリイミダゾール、ピリジムイミダゾール、ピラジニムイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソキサゾール、1,2−チアゾール、1,3−チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、1,5−ジアザアントラセン、2,7−ジアザピレン、2,3−ジアザピレン、1,6−ジアザピレン、1,8−ジアザピレン、4,5−ジアザピレン、4,5,9,10−テトラアザペリレン、ピラジン、フェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フルオルビン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3−オキサジアゾール、1,2,4−オキサジアゾール、1,2,5−オキサジアゾール、1,3,4−オキサジアゾール、1,2,3−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,2,5−チアジアゾール、1,3,4−チアジアゾール、1,3,5−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,2,3−トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジンおよびベンゾチアジアゾールから誘導される基を意味するものと解される。
本出願の文脈において、LまたはLに対する用語「二座副配位子」は、VまたはV基が存在しない場合にこの単位が二座配位子であることを意味する。しかしながら、この二座配位子における形式的な水素原子の引き抜きおよびVまたはVへの結合の結果として、それは別個の配位子ではなく、そのようにして形成されるより多い多座配位子の一部であり、そしてそれゆえ、用語「副配位子」が使用される。
用語「中央の副配位子」は上記および以降の記載で使用される。これは、本発明において、同時にIrおよびPtに配位する式(1)の化合物内のあらゆる副配位子を意味すると解される。
本発明の化合物をさらに説明するために、2つの単純な式(1)の構造が示され、以降に詳細に説明される。
Figure 2021518404
この構造では、イリジウムおよびプラチナに配位する中央の副配位子は、2−フェニルピリミジン基である。中央の副配位子および2つの副配位子LをブリッジするV基は、1,3,5−トリフェニルベンゼン基である。中央の副配位子および副配位子LをブリッジするV基は、C(CHである。2つの副配位子LはV基にも結合され、そして、上記の構造中のこれらは、それぞれフェニルピリジンである。添え字nは1であり、この構造がちょうど1つのプラチナ原子を含むことを意味する。この2つの構造のそれぞれにおいて、1つの添え字mが1であり、他の添え字mが0であり、ここで、第1の構造において、V基はV基と同一の環に結合され、かつ第2の構造において、VおよびV基は、中央副配位子の2つの異なる環に結合される。上記の構造において、イリジウムは2つのフェニルピリジン副配位子および1つのフェニルピリミジン副配位子に配位され、かつ、プラチナは、1つのフェニルピリジン副配位子および1つのフェニルピリミジン副配位子に配位される。ここで、フェニルピリミジンのフェニル基およびピリミジン基は、イリジウムおよびプラチナの両方に配位する。
イリジウムまたはプラチナへの配位子の結合は、配位結合もしくは共有結合のいずれかであるか、または結合の共有比率は配位子に応じて変えることができる。本発明において、配位子または副配位子がイリジウムまたはプラチナに配位している、もしくは結合しているというとき、これは本出願の文脈において、結合の共有比率に拘わらず、配位子もしくは副配位子の金属へのあらゆる種類の結合のことを指している。
本発明の化合物は好ましくは、非荷電である、すなわち、電気的に中性である。これは、金属原子の電荷を副配位子の電荷が補うように達成される。したがって、例えば、+3の酸化状態のイリジウム原子が合計3つの負の電荷を有する3つの二座副配位子に配位する場合、および+2の酸化状態のプラチナ原子が合計2つの負の電荷を有する2つの二座副配位子に配位する場合が好ましく、ここで、同時にIrおよびPtに配位する中央の副配位子が、好ましくは2つの負の電荷を有する。ここで、副配位子LおよびLのそれぞれがモノアニオン性であることが好ましい。代替として、例えば、IrおよびPtに配位する中央の副配位子が、2つの非荷電の窒素原子を介してPtに配位し、かつLは2つのアニオン性炭素原子を介してPtに配位することも可能である。同様に、例えばIrおよびPtに配位する中央の副配位子が2つのアニオン性炭素原子を介してPtに配位し、かつLが2つの非荷電の窒素元素を解してPtに配位する。
n=1の場合、本発明の化合物は、1つのイリジウム原子および1つのプラチナ原子を有する二核の化合物である。n=2の場合、本発明の化合物が、1つのイリジウム原子および2つのプラチナ原子を有する三核の化合物である。n=3の場合、本発明の化合物は、1つのイリジウム原子および3つのプラチナ原子を有する四核の化合物である。本発明の好ましい形態において、n=1である。
本発明の好ましい形態において、式(1)の化合物は以下の式(1’)の化合物から選択される。
Figure 2021518404
ここで、m=0である場合、Rラジカルは、対応するVが結合されるであろう炭素原子に結合され、Dに対してオルト位のそのRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D(重水素)、F、CHおよびCDからなる群から選択され、好ましくはHであり、かつ使用されるされる他の記号および添え字は上記に記載の意味を有する。
式(1)の好ましい形態において、Irは、中央の副配位子の炭素原子および窒素原子によって配位される。式(1)のさらに好ましい形態において、Ptは、中央の副配位子の、1つの炭素原子および1つの窒素原子によって、または2つの炭素原子によって配位される。したがって、式(1)の化合物は、好ましくは以下の式(1a)〜(1f)のうちの1つの構造を有する。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号および添え字は、上記に記載の意味を有する。式(1e)および(1f)中の中央の副配位子が2つのアニオン性炭素原子を介してPtに配位するため、これらの構造中の副配位子Lが、2つの非荷電の原子、特に2つの非荷電の窒素原子を介してPtに配位する。
より好ましくは、IrおよびPtの両方が、中央の副配位子の1つの炭素原子および1つの窒素原子によって配位され、そして、好ましい形態は、式(1a)〜(1d)の構造である。
好ましい形態において、1つの添え字mが1であり、かつ他の添え字mが0であり、そして、本発明の化合物は、好ましくはプラチナ部分錯体あたり、ちょうど1つのV基を有する。さらに、ちょうど1つのV基を有する化合物において、この基が中央の副配位子上で、Irに炭素を介して配位するアリールまたはヘテロアリール基に結合される場合が好ましい。したがって、好ましい化合物は以下の式(1a−1)〜(1f−1)の化合物である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号および添え字は、上記に記載の意味を有する。
本発明の好ましい形態において、式(1a)〜(1f)中のXがCRであり、よって、構造は、好ましくは、式(1a−2)〜(1f−2)の化合物から選択される。
Figure 2021518404
ここで、m=0である場合、Rラジカルは、対応するVが結合されるであろう炭素原子に結合され、Dに対してオルト位のそのRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D(重水素)、F、CHおよびCDからなる群から選択され、好ましくはHであり、かつ使用されるされる他の記号および添え字は上記に記載の意味を有する。
特に好ましくは、以下の式(1a−3)〜(1f−3)の化合物である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号および添え字は、上記に記載の意味を有する。ここで、Dに対してオルト位のRラジカルは、好ましくは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D(重水素)、F、CHおよびCDからなる群から選択され、より好ましくはHである。
以下に、V基の好ましい形態について記載する。上記のように、Vは、n=1の場合、中央の副配位子および2つの副配位子を互いに結合するか、n=2の場合、2つの中央の副配位子および副配位子Lを互いに結合するか、またはn=3の場合、中央の三つの副配位子を互いに結合する、三価基である。
本発明の好ましい形態において、Vは、以下の式(2)および(3)の基から選択される。
Figure 2021518404
ここで、点線の結合は、中央の副配位子への、または副配位子Lへの結合を示し、Rは上記に記載の意味を有し、かつ、使用される他の記号は以下のとおりである。
Aは、出現毎に同一であるかまたは異なり、−CR=CR−、−C(=O)−NR’−、−C(=O)−O−、−CR−CR−、−CR−O−、または以下の式(4)の基であり:
Figure 2021518404
ここで、点線の結合は、中央の副配位子または副配位子Lのこの構造への結合位置を示し、かつ*は、式(4)の単位の中央環基、つまり式(2)または(3)中に明示的に含まれる基への結合位置を示し;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであるか、または2つの隣接するX基が共にNR、OまたはSであって、5員環を形成し、かつ残りのXが、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;または、環中のX基のうちの1つがNである場合に、2つの隣接するX基が共にCRまたはNであって、5員環を形成し;ただし、2以下の隣接するX基がNであり;
は、出現毎にCであるか、または1つのX基がNであり、かつ同一の環中の他のX基がCであり;ただし、環中のX基のうちの1つがNである場合、2つの隣接するX基が共にCRまたはNであり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、C(R)またはOであり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CR、P(=O)、BまたはSiRであり、ただし、A=P(=O)、BまたはSiRの場合、記号AがOであり、かつこのAに結合された記号Aは、−C(=O)−NR’−または−C(=O)−O−ではなく;
R’は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、それぞれのケースにおいてアルキル基は1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、かつ、ここで1以上の隣接しないCH基はSi(Rによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系である。
式(3)中のAがCRである場合、特に全てのAがCRである場合、さらに、格別にAの0、1、2もしくは3つ、特に3つがCRである場合、A上のRラジカルは、立体配座によって異なる位置をとることができる。ここで、好ましいのは、HまたはD等の小さなRラジカルである。それらが、全て金属から離れた方向を向いている(尖端(apical))か、全て金属に向かって内側に向いている(内包(endohedral))のいずれかであることが好ましい。これは、A基がそれぞれオルト−フェニレン基である例により以下に示される。
Figure 2021518404
明確にするために、IrまたはPtに配位している3つ目の副配位子は図示されておらず、単に点線の結合で示されている。したがって、好ましいのは、2つの立体配座のうちの少なくとも1つをとることができる錯体である。これらは、3つの副配位子の全てが中央の環上でエクアトリアル配座された錯体である。
式(2)の基の好適な形態は、以下の式(5)〜(8)の構造であり、そして式(3)の基の好適な形態は、以下の式(9)〜(13)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
式(2)、(3)および(5)〜(13)中の、好ましいRラジカルは以下のとおりである:
Rは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CN、OR、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または2〜10の炭素原子を有するアルケニル基または3〜10の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、これらのそれぞれは、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつそれぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CN、OR、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、または2〜10の炭素原子を有するアルケニル基または3〜10の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、これらのそれぞれは、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつそれぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2以上の隣接するRラジカルが共に環系を形成していてもよく;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、または1〜20の炭素原子を有する、脂肪族、芳香族、もしくはヘテロ芳香族有機ラジカル(ここで、1以上の水素原子がFによって置き換えられていてもよい)である。
式(2)、(3)および(5)〜(13)中の特に好ましいRラジカルは以下のとおりである。
Rは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CN、1〜4の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または3〜6の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、これらのそれぞれは、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)、または6〜12の芳香族環原子を有し、かつそれぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CN、1〜4の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または3〜6の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、これらのそれぞれは、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)、または6〜12の芳香族環原子を有し、かつそれぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2以上の隣接するRラジカルがともに環系を形成していてもよく;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、または1〜12の炭素原子を有する、脂肪族もしくは芳香族炭化水素ラジカルである。
本発明の好ましい形態において、式(2)の基中の全てのX基はCRであり、したがって、式(2)の中央の三価の環はベンゼンである。より好ましくは、全てのX基はCHまたはCD、特にCHである。本発明のさらに好ましい形態において、全ての基Xは窒素原子であり、したがって、式(2)の中央の三価の環はトリアジンである。式(2)の好ましい形態は、したがって、上に示した式(5)および(6)の構造である。より好ましくは、式(5)の構造は下記式(5’)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
本発明のさらに好ましい形態において、式(3)の基中の全てのA基はCRである。より好ましくは、全てのA基はCHである。式(3)の好ましい形態は、したがって、上に示した式(9)の構造である。より好ましくは、式(9)の構造は、下記式(9’)または(9’’)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有し、かつRは好ましくはHである。
既に上記したように、これらの構造中のRラジカルは、互いに環系を形成していてもよい。例えば、式(9’)中のRラジカルによる環形成を通して、以下の2つの式で示されるように、アダマンタン橋頭の形成が可能である。
Figure 2021518404
式(2)および(3)並びに(5)〜(13)の構造に存在するような、好ましいA基について以下に記載する。A基は、出現毎に同一であるかまたは異なり、アルケニル基、アミド基、エステル基、アルキレン基、メチレンエーテル基、または、式(4)の、オルト結合したアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であることができる。Aがアルケニル基である場合、それはシス結合したアルケニル基である。非対称のA基の場合、基の任意の配向が可能である。例えば、Aが−C(=O)−O−である場合、炭素原子またはカルボニル基のいずれかが、中央副配位子または副配位子Lに結合することができる。同様のことが、A=−N(R)−C(=O)−の場合にも、適用される。
本発明の好ましい形態において、A基は、それぞれのケースにおいて、出現毎に同一であるかまたは異なり、好ましくは同一であり、−CR−CR−、−C(=O)−O−、−C(=O)−NR’−または式(4)の基からなる群から選択される。より好ましくは、全てのA基は同一であり、また同じ置換を有する。式(2)および(3)中のA基の好ましい組み合わせ、および好ましい形態は以下である。
Figure 2021518404
Aが−C(=O)−NR’−ある場合、R’は、出現毎に同一であるかまたは異なり、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、または3〜10の炭素原子を有する分岐状もしくは環状のアルキル基、または6〜24の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて、1以上のRラジカルにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系である。より好ましくは、R’は、出現毎に同一であるかまたは異なり、1〜5の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、または3〜6の炭素原子を有する分岐状もしくは環状のアルキル基、または6〜12の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて、1以上のRラジカルによって置換されてもよいが、好ましくは非置換である、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系である。
式(4)の基の好ましい形態を以下に記載する。式(4)の基は、ヘテロ芳香族の5員環、または芳香族もしくはヘテロ芳香族の6員環を表すことができる。本発明の好ましい形態において、式(4)の基は、芳香族もしくはヘテロ芳香族単位中に最大2つのヘテロ原子、より好ましくは最大1つのヘテロ原子を含む。これは、この基に結合されている任意の置換基もまた、ヘテロ原子を含有することができないということを意味するものではない。さらに、この意味は、置換基による環形成が、例えば、ナフタレン、ベンゾイミダゾール等の、縮合した芳香族もしくはヘテロ芳香族構造を生じさせることができないということを意味するものではない。
式(4)中のX基の両方が、炭素原子である場合、式(4)の基の好ましい形態は、下記式(14)〜(30)の構造であり、また、1つのX基が炭素原子であり、同じ環中の他のX基が窒素原子である場合、式(4)の基の好ましい形態は、下記式(31)〜(38)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
特に好ましいのは、上述の式(14)〜(18)の6員環の、芳香族環およびヘテロ芳香族環である。格別に好ましいのは、オルト−フェニレン、すなわち、上記式(14)の基である。
同時に、隣接するR置換基は、ともに環系を形成することもでき、したがって、縮合したアリールおよびヘテロアリール基、例えば、ナフタレン、キノリン、ベンゾイミダゾール、カルバゾール、ジベンゾフランまたはジベンゾチオフェン、を含む縮合した構造を形成することができる。そのような環の形成は、上記式(14)の基において以下に模式的に示され、これは例えば、下記式(14a)〜(14j)の基に導くことができる:
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
一般的に、式(14a)〜(14c)において、縮合したベンゾ基によって示されるように、縮合した基は式(4)の単位の任意の位置で縮合されていることができる。式(14d)〜(14j)において式(4)の単位に縮合しているような基は、したがって、式(4)の単位のその他の位置で縮合されていることもできる。
式(2)の好ましい基は、式(5)の基であり、かつ式(3)の好ましい基は、式(9)の基である。式(5)の基は、より好ましくは、以下の式(5a)〜(5x)によって表されることができ、かつ式(9)の基は、より好ましくは、以下の式(9a)〜(9x)によって表されることができる。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。好ましくは、Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CR、特にCHである。
2つのA基が同一であり、3つ目のA基が最初の2つのA基とは異なる上記の構造において、n=1の場合、同一のA基がどちらもLに結合し、かつ最初のA基とは異なるA基が中央の副配位子に結合することが好ましい。さらに、n=2の場合、同一のA基がどちらも中央の副配位子に結合し、かつ最初のA基とは異なるA基がLに結合することが好ましい。
式(2)の基の特に好ましい形態は、以下の式(5a’’)の基である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
より好ましくは、上記式中のR基は、同一であるかまたは異なり、H、D、または1〜4の炭素原子を有するアルキル基である。最も好ましくは、RはHである。格別に好ましいのは、したがって、以下の式(5a’’’)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有する。
さらに好適な橋頭Vは、以下の式(V−a)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、AおよびRは上記に記載の意味を有し、かつ、Vは、CR、N、SiR、PまたはP=O、好ましくはCRまたはNである。このケースにおいて、メチレン基上に明示的に示されるRは、好ましくはHである。
以降にV基の好ましい形態について記載する。上記のように、Vは、二価基または中央の副配位子および副配位子Lを互いに結合する単結合である。
本発明の好ましい形態において、Vは、二価基である。これは、好ましくは、CR、NR、O、S、Se、−CR−CR−、−CR−O−、−CR=CR−または5または6の芳香族環原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、オルト結合されたアリーレンもしくはヘテロアリーレン基からなる群から選択される。Vがオルト結合されたアリーレンまたはヘテロアリーレン基である場合、好ましい形態は、式(4)の構造の好ましい形態として上記に記載された基である。
1つの添え字mが1であり、かつ他の添え字mが0である場合、m=1の場合に、対応するV基が、NR、CR、OおよびS、より好ましくはNR、CRおよびOからある群から選択される場合が好ましい。
両方の添え字mが1である場合、V基のうちの1つが、CR、NR、OまたはS、より好ましくはCRまたはNRからなる群から選択され、かつ他のV基が、−CR−CR−、−CR−O−、−CR=CR−または5または6の芳香族環原子を有し、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、オルト結合されたアリーレンもしくはヘテロアリーレン基からなる群から選択される場合が好ましい。
が、CR、−CR−CR−、−CR−O−または−CR=CR−基である場合、好ましいRラジカルが、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、1〜10の炭素原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよいアルキル基、または5〜13の芳香族環原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択される。ここで、同一の炭素原子または2つの隣接する炭素原子に結合する複数のRラジカルが、互いに環系を形成することも可能である。より好ましくは、これらのRラジカルが、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、1〜5の炭素原子を有するアルキル基、および5〜10の芳香族環原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択される。ここで、同一の炭素原子または2つの隣接する炭素原子に結合する複数のRラジカルが、互いに環系を形成することも可能である。
がNR基である場合、好ましいRラジカルは、1〜10の炭素原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよいアルキル基、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択される。より好ましくは、これらのRラジカルは、5〜13の芳香族環原子、より好ましくは6〜10の芳香族環原子を有する、芳香族またはヘテロ芳香族環系(これは、それぞれのケースにおいて、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)から選択される。
二座副配位子LおよびLについて以下に記載する。副配位子LおよびLは、同一であるかまたは異なっていてもよい。2つの副配位子Lを含む化合物において、互いに同じであり、また、置換も同じである場合がここでは好ましい。本発明の好ましい形態において、二座副配位子Lはモノアニオン性である。本発明のさらに好ましい形態において、二座副配位子Lはモノアニオン性または非荷電である。
本発明のさらに好ましい形態において、二座副配位子LおよびLの配位原子は、出現毎に同一であるかまたは異なり、C、N、P、O、Sおよび/またはB、より好ましくはC、Nおよび/またはO、そして最も好ましくはCおよび/またはNから選択される。二座副配位子Lは、好ましくは、それぞれ、1つの炭素原子と1つの窒素原子、または2つの炭素原子、または2つの窒素原子、または2つの酸素原子、または1つの酸素原子と1つの窒素原子を、配位原子として有する。さらに、二座副配位子Lは、好ましくは、それぞれ、1つの炭素原子と1つの窒素原子、または2つの窒素原子を、配位原子として有する。このケースにおいて、副配位子LおよびLのそれぞれの配位原子は同一であっても異なっていてもよい。好ましくは、二座副配位子Lの少なくとも1つは、1つの炭素原子と1つの窒素原子、または2つの炭素原子、特に、1つの炭素原子と1つの窒素原子を、配位原子として有する。より好ましくは、全ての二座副配位子が、1つの炭素原子と1つの窒素原子、または2つの炭素原子、特に1つの炭素原子と1つの窒素原子を、配位原子として有する。したがって、特に好ましいのは、全ての副配位子がオルトメタル化されている、すなわち、少なくとも1つの金属−炭素結合が存在している、IrまたはPtとの金属サイクル(metallacycle)を形成している金属錯体である。
さらに好ましいのは、イリジウムまたはプラチナと二座副配位子LまたはLから形成される金属サイクルが5員環である場合であり、特に、配位原子がCとN、NとN、またはNとOである場合が好ましい。配位原子がOである場合、金属環状の6員環もまた好ましい。これは以下に模式的に示される。
Figure 2021518404
ここで、MはIrまたはPtであり、Nは配位窒素原子であり、Cは配位炭素原子であり、また、Oは配位酸素原子を表わし、そして、表示されている炭素原子は二座副配位子LまたはLの原子である。
本発明の好ましい形態において、Lおよび少なくとも1つの二座副配位子L、より好ましくは全ての二座副配位子Lが、出現毎に同一であるかまたは異なり、以下の式(L−1)、(L−2)、および(L−3)の構造から選択される。
Figure 2021518404
ここで、点線の結合は、副配位子LのVへの結合、または副配位子LのVへの結合を示し、かつ使用される他の記号は以下のとおりである。
CyCは、出現毎に同一であるかまたは異なり、5〜14の芳香族環原子を有する、置換または非置換の、アリールまたはヘテロアリール基であり、かつ炭素原子を介してMに配位し、かつ共有結合を介してCyDに結合され;
CyDは、出現毎に同一であるかまたは異なり、5〜14の芳香族環原子を有する、置換または非置換の、ヘテロアリール基であり、かつ窒素原子を介してまたはカルベン炭素原子を介してMに配位し、かつ、共有結合を介してCyCに結合され;
同時に、2以上の任意の置換基が共に環系を形成していてもよく;さらに、任意のラジカルは、好ましくは上記のRラジカルから選択される。
同時に、式(L−1)および(L−2)の副配位子中のCyDは、好ましくは、非荷電の窒素原子を介して、またはカルベン炭素原子を介して、特に非荷電の窒素原子を介して配位する。さらに好ましくは、式(L−3)の配位子中の2つのCyD基のうちの1つが、非荷電の窒素原子を介して配位し、かつ2つのCyD基の他方がアニオン性窒素原子を介して配位するか、または両方のCyD基が非荷電の窒素原子を介して配位する。さらに好ましくは、式(L−1)および(L−2)の副配位子中のCyCがアニオン性炭素原子を介して配位する。
2以上の置換基、特に2以上のRラジカルがともに環系を形成するとき、直接隣接する炭素原子に結合している置換基から環系を形成することができる。さらに、式(L−1)および(L−2)中の、CyCおよびCyD上の置換基、または式(L−3)中の2つのCyD基上の置換基が、ともに環を形成することも可能であるが、その結果として、CyCおよびCyD、または2つのCyD基、または2つのCyC基もまた、二座配位子として、単一の縮合した、アリールもしくはヘテロアリール基をともに形成していてもよい。
本発明の好ましい形態において、CyCは、6〜13の芳香族環原子、より好ましくは、6〜10の芳香族環原子、最も好ましくは、6の芳香族環原子、特にフェニル基を有する、アリールもしくはヘテロアリール基であり、これは、炭素原子を介して金属に配位し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよく、かつ、共有結合を介してCyDに結合している。
CyC基の好ましい形態は、以下の式(CyC−1)〜(CyC−20)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、CyCは、それぞれのケースにおいて、#で示されたCyD中の位置に結合し、かつ*で示された位置で金属に配位し、Rは上記に記載の意味を有し、かつ使用されるさらなる記号は以下のとおりである:
Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり、ただし、環あたり2以下の記号XがNであり;
Wは、NR、OまたはSであり;
ただし、副配位子LがCyCを介してVに結合される場合、1つの記号XはCであり、かつVは、この炭素原子に結合され、かつ、さらに、ただし、副配位子LがCyCを介してVに結合される場合、1つの記号XはCであり、かつVは、この炭素原子に結合される。副配位子LがCyC基を介してVに結合される場合、この結合は、好ましくは、上記の式で「о」で印される位置を介しており、それゆえ、そのケースにおいて、「о」で印された記号Xは好ましくはCである。「о」と印された記号Xを含まないLの上記の構造は、好ましくは、Vに直接結合されない。ブリッジへのそのような結合は立体的理由から有利ではないからである。副配位子Lが、Vに、CyC基を介して結合される場合、この結合は、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置を介する。
好ましくは、CyC中の合計で2以下の記号Xは、Nであり、より好ましくは、CyC中の1以下の記号Xは、Nであり、そして最も好ましくは、全ての記号XはCRであり、ただし、CyCがVまたはVに直接結合している場合、1つの記号XはCであり、かつVまたはVがこの炭素原子に結合している。
特に好ましいCyC基は、以下の式(CyC−1a)〜(CyC−20a)の基である。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
ここで、記号は上記に記載の意味を有し、ただし、副配位子Lが、Vに、CyCを介して結合される場合、1つのRラジカルは存在せず、かつVは、対応する炭素原子に結合され、そして、さらに、ただし、副配位子Lが、Vに、CyCを介して結合される場合、1つのRラジカルは存在せず、かつVは、対応する炭素原子に結合される。副配位子LがVにCyC基を介して結合される場合、その結合は、好ましくは、上記の式で「о」で印される位置を介しており、それゆえ、そのケースにおいて、「о」で印されたRラジカルは好ましくは存在しない。「о」と印された炭素原子を含まないLの上記の構造は、好ましくは、Vに直接結合されない。ブリッジへのそのような結合は立体的理由から有利ではないからである。副配位子Lが、Vに、CyCを介して結合される場合、この結合は、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置を介する。
(CyC−1)〜(CyC−20)基のうちで好ましい基は、(CyC−1)、(CyC−3)、(CyC−8)、(CyC−10)、(CyC−12)、(CyC−13)および(CyC−16)基であり、特に好ましいのは、(CyC−1a)、(CyC−3a)、(CyC−8a)、(CyC−10a)、(CyC−12a)、(CyC−13a)および(CyC−16a)基である。
本発明のさらなる好ましい形態において、CyDは、5〜13の芳香族環原子、より好ましくは、6〜10の芳香族環原子を有するヘテロアリール基であり、これは、非荷電の窒素原子を介して、もしくはカルベン炭素原子を介して金属に配位し、かつ、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよく、かつ、共有結合を介してCyCに結合している。
CyD基の好ましい形態は、以下の式(CyD−1)〜(CyD−14)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、CyD基は、それぞれのケースにおいて、#で示されたCyC中の位置に結合し、かつ*で示された位置で金属に配位し、かつ、ここで、X、WおよびRは上記に記載の意味を有し、ただし、副配位子LがCyDを介してVに結合される場合、1つの記号XはCであり、かつVは、この炭素原子に結合され、かつ、さらに、ただし、副配位子LがCyDを介してVに結合される場合、1つの記号XはCであり、かつVは、この炭素原子に結合される。副配位子LがCyD基を介してVに結合される場合、この結合は、好ましくは、上記の式で「о」で印される位置を介しており、それゆえ、そのケースにおいて、「о」で印された記号Xは好ましくはCである。「о」と印された記号Xを含まないLの上記の構造は、好ましくは、Vに直接結合されない。ブリッジへのそのような結合は立体的理由から有利ではないからである。副配位子Lが、Vに、CyD基を介して結合される場合、この結合は、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置を介する。
このケースにおいて、(CyD−1)〜(CyD−4)、(CyD−7)〜(CyD−10)、(CyD−13)および(CyD−14)基は非荷電の窒素原子を介して、(CyD−5)および(CyD−6)基はカルベン炭素原子を介して、また、(CyD−11)および(CyD−12)基はアニオン性窒素原子を介して、金属に配位している。
好ましくは、CyD中の、合計で2以下の記号Xは、Nであり、より好ましくは、CyD中の1以下の記号Xは、Nであり、そして特に好ましくは、記号Xの全てがCRであり、ただし、CyDがVまたはVに結合される場合、記号Xの1つがCであり、かつ、VまたはVは、この炭素原子に結合される。
特に好ましいCyD基は、以下の式(CyD−1a)〜(CyD−14b)の基である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有し、かつ、CyDがVまたはVに結合される場合、1つのRラジカルは存在せず、かつVまたはVは、対応する炭素原子に結合される。副配位子LがVにCyD基を介して結合される場合、その結合は、好ましくは、上記の式で「о」で印される位置を介しており、それゆえ、そのケースにおいて、「о」で印されたRラジカルは好ましくは存在しない。「о」と印された炭素原子を含まないLの上記の構造は、好ましくは、Vに直接結合されない。ブリッジへのそのような結合は立体的理由から有利ではないからである。副配位子Lが、Vに、CyDを介して結合される場合、この結合は、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置を介する。
(CyD−1)〜(CyD−14)基のうちで好ましい基は、(CyD−1)、(CyD−2)、(CyD−3)、(CyD−4)、(CyD−5)および(CyD−6)基、特に、(CyD−1)、(CyD−2)および(CyD−3)基であり、特に好ましいのは、(CyD−1a)、(CyD−2a)、(CyD−3a)、(CyD−4a)、(CyD−5a)および(CyD−6a)基、特に、(CyD−1a)、(CyD−2a)および(CyD−3a)である。
本発明の好ましい形態において、CyCは、6〜13の芳香族環原子を有する、アリールもしくはヘテロアリール基であり、そして同時に、CyDは、5〜13の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。より好ましくは、CyCは、6〜10の芳香族環原子を有する、アリールもしくはヘテロアリール基であり、そして同時に、CyDは、5〜10の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。最も好ましくは、CyCは、6つの芳香族環原子を有する、アリールもしくはヘテロアリール基、特にフェニル基であり、そしてCyDは、6〜10の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。同時に、CyCおよびCyDは、1つ以上のRラジカルによって置換されていてもよい。
上記の好ましい、(CyC−1)〜(CyC−20)および(CyD−1)〜(CyD−14)基は、式(L−1)および(L−2)の副配位子において、所望により互いに組み合わせることができ、ただし、CyCもしくはCyD基の少なくとも1つは、VまたはV基への適当な結合部位を有している。上記で特に好ましいものと特定されたCyCおよびCyD基、すなわち、式(CyC−1a)〜(CyC−20a)の基および式(CyD1−a)〜(CyD−14b)の基、が互いに組み合わされる場合が特に好ましく、ただし、好ましい、CyCもしくはCyD基の少なくとも1つは、VまたはV基への適当な結合部位を有している。
さたに特に好ましいのは、(CyC−1)、(CyC−3)、(CyC−8)、(CyC−10)、(CyC−12)、(CyC−13)および(CyC−16)基、特に、(CyC−1a)、(CyC−3a)、(CyC−8a)、(CyC−10a)、(CyC−12a)、(CyC−13a)および(CyC−16a)基のうちの1つが、(CyD−1)、(CyD−2)および(CyD−3)基のうちの1つと、そして特に、(CyD−1a)、(CyD−2a)および(CyD−3a)基のうちの1つと、組み合わされている場合である。
好ましい副配位子(L−1)は、以下の式(L−1−1)および(L−1−2)の構造であり、そして、好ましい副配位子(L−2)は、下記式(L−2−1)〜(L−2−3)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有し、*は、IrまたはPtへの配位の位置を示し、かつ、「о」は、この構造がLの形態である場合に、Vへの結合位置を示す。この構造が、Lの形態である場合、Vは、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置において結合される。このケースにおいて、VまたはVが結合される記号XはCである。
より好ましくは、これらの構造において、Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRであり、それゆえ、この構造は好ましくは以下の式(L−1−1a)〜(L−2−3a)の構造である:
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有し、かつ、「о」は、この構造がLの形態である場合に、Vへの結合位置を示す。この構造が、Lの形態である場合、Vは、好ましくは、Ptへの配位に対してオルトの位置において結合される。このケースにおいて、VまたはVが結合される炭素原子上のRラジカルは存在しない。
同様に、非荷電のCyD基、すなわち、(CyD−1)〜(CyD−10)、(CyD−13)もしくは(CyD−14)基を、アニオン性のCyD基、すなわち、(CyD−11)もしくは(CyD−12)基と結合させることにより、または2つの非荷電のCyD基を違いに結合させることにより、式(L−3)の副配位子中の、上記の好ましいCyD基を、所望により、互いに結合させることができるが、ただし、CyD基の少なくとも1つが、VまたはVに対する適当な結合部位を有している。
2つのRラジカル(式(L−1)および(L−2)中で、そのうちの1つがCyCに結合し、他方がCyDに結合している;または式(L−3)中で、そのうちの1つがCyDの1つに結合し、他方が他のCyDに結合している)が互いに芳香族環系を形成する場合、これは橋架けされた副配位子になり、そして、例えば、ベンゾ[h]キノリン等のような、全体として、単一のより大きなヘテロアリール基を表わす副配位子にもなる。式(L−1)および(L−2)における、CyCおよびCyD上の置換基の間、または式(L−3)における、2つのCyD基上の置換基の間での環形成は、好ましくは、以下の式(39)〜(48)のうちの1つに従う基を介する。
Figure 2021518404
ここで、Rは、上記の意味を有し、点線の結合は、CyCまたはCyDへの結合を示す。同時に、上記基中の非対称のものは、2つの可能な選択肢のそれぞれに組み込まれることができる;例えば、式(48)の基において、酸素原子がCyC基に結合し、かつ、カルボニル基がCyD基に結合してもよい、または酸素原子がCyD基に結合し、かつ、カルボニル基がCyC基に結合してもよい。
同時に、式(45)の基は、例えば、式(L−22)および(L−23)によって次に示されるように、これが環形成により6員環をもたらす場合が特に好ましい。
異なる環にある2つのRラジカル間での環形成によって生じる、好ましい配位子は、以下の式(L−4)〜(L−31)の構造である。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有し、かつ、「о」は、Lの形態のケースにおいて、この副配位子がVに結合する位置を与える。この構造がLの形態である場合、Vは好ましくはPtへの配位子に対してオルト位で結合される。このケースにおいて、VまたはVが結合される記号Xは炭素である。
式(L−4)〜(L−31)の副配位子の好ましい形態において、合計で1つの記号XがNであり、かつその他の記号XがCRであるか、または記号Xの全てがCRである。
本発明のさらなる形態において、基(CyC−1)〜(CyC−20)もしくは(CyD−1)〜(CyD−14)において、または、副配位子(L−1−1)〜(L−2−3)および(L−4)〜(L−31)において、原子Xの1つがNであることが好ましいが、これは、この窒素原子に隣接する置換基として結合されたR基が、水素もしくは重水素ではない場合である。これは、好ましい構造、(CyC−1a)〜(CyC−20a)もしくは(CyD−1a)〜(CyD−14b)に同様に適用され、そこでは、非配位の窒素原子に隣接して結合された置換基が、水素もしくは重水素ではない、R基であることが好ましい。この場合、この置換基Rは、好ましくは、CF、OR(Rは、1〜10の炭素原子を有するアルキル基)、1〜10の炭素原子を有するアルキル基、特に、3〜10の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状の、アルキル基、2〜10の炭素原子を有するジアルキルアミノ基、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、またはアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択される基である。これらの基は、立体的に嵩高い基である。さらに好ましくは、このRラジカルはまた、隣接するRラジカルと環を形成してもよい。
さらに好適な二座副配位子LまたはLは、以下の式(L−32)または(L−33)の副配位子である。
Figure 2021518404
ここで、Rは上記の意味を有し、*は金属への配位の位置を表し、「o」は、Lの形態のケースにおいて、この副配位子のVへの結合位置を示し、かつ他の記号は、次の通りである:
Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり、ただし、環当たり最大1つの記号XはNであり、ただし、1つの記号XがCであり、かつこの副配位子がこの炭素原子を介してVまたはVに結合されている。
(L−32)または(L−33)がLの形態である場合、炭素原子を介してPtに配位する環上のVへの結合は、この炭素原子に対してオルト位である。
副配位子(L−32)および(L−33)中で隣接する炭素原子に結合している、2つのRラジカルが、互いに芳香族環を形成する場合、この環は、その2つの隣接する炭素原子と共に、好ましくは、以下の式(49)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、点線の結合は、副配位子内の、この基の連結を表わし、かつ、Yは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRもしくはNであり、ここで、好ましくは、最大1つの記号YはNである。副配位子(L−32)または(L−33)の好ましい形態において、最大1つの、式(50)の基が存在する。本発明の好ましい形態において、式(L−32)および(L−33)の副配位子において、合計で0、1もしくは2の記号Xと、存在する場合のYは、Nである。より好ましくは、合計で0もしくは1の記号Xと、存在する場合のYは、Nである。
さらに好適な二座副配位子LまたはLは、以下の式(L−34)〜(L−38)の構造であり、ここで、好ましくは、2つの二座副配位子Lのうちの最大1つが、これらの構造のうちの1つである。
Figure 2021518404
ここで、副配位子(L−34)〜(L−36)は、明示的に示されている窒素原子および負に荷電されている酸素原子を介してそれぞれ金属に配位し、そして、副配位子(L−37)および(L−38)は、2つの酸素原子を介して金属に配位し、Xは、上記の意味を有し、そして、「o」は、副配位子Lが、それを介して、Vに結合する、または副配位子LがVに結合する位置を示す。(L−35)がLの形態である場合、Vが単結合であることが好ましい。
式(L−34)〜(L−36)の好ましい副配位子は、以下の式(L−34a)〜(L−36a)の副配位子である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記の意味を有し、かつ、「o」は、副配位子Lが、それを介して、Vに、または副配位子LがVに、結合する位置を示す。
より好ましくは、これらの式において、Rは水素であり、ここで、「o」は、副配位子Lが、それを介して、Vに、または副配位子LがVに、結合する位置を示し、そしてそれゆえ、その構造は、下記式(L−34b)〜(L−36b)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有する。
モノアニオン性副配位子である副配位子Lおよび/またはLが2つの窒素原子を介してイリジウムまたはプラチナに配位する場合、これらは、好ましくは、同一であるかまたは異なり、以下の式(L−39)、(L−40)および(L−41)のうちの1つである。
Figure 2021518404
ここで、XおよびRは上記に記載の意味を有し、かつ、ここで、環あたり1以下のX基はNであり、かつRは、出現毎に同一であるかまたは異なり、F、OR、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または3〜10の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、アルキル基は、それぞれのケースにおいて、1以上のRラジカルによって置換されていてもよい)、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつそれぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択され;同時に、2つのRラジカルが共に関係を形成していてもよい。このケースにおいて、副配位子は、*で印された2つの窒素原子を介して、イリジウムまたはプラチナに配位する。
次に、上記した副配位子の上に、またAが式(4)の基である場合のAの上に存在することのできるような、好ましい置換基について記載する。
本発明の形態において、本発明の化合物は、隣接する炭素原子に結合し、かつ、これ以降に記載する式の1つに従う、脂肪族環をともに形成する、2つの置換基Rを含有する。この場合、この脂肪族環を形成する、2つの置換基Rは、式(2)もしくは(3)の、または好ましい形態のブリッジの上に、および/または1つ以上の二座副配位子Lおよび/またはLの上に存在することができる。2つの置換基Rが共に環形成により形成される脂肪族環は、好ましくは、以下の式(50)〜(56)の1つによって記載される。
Figure 2021518404
ここで、RおよびRは上記に記載の意味を有し、点線の結合は、配位子中の2つの炭素原子の結合を意味し、かつ、さらに:
、Zは、出現毎に同一であるかまたは異なり、C(R、O、S、NRまたはC(=O)であり;
は、C(R、O、S、NRまたはC(=O)であり;
Gは、1、2もしくは3つの炭素原子を有し、かつ、1つ以上のRラジカルで置換されていてもよいアルキレン基、−CR=CR−、または5〜14の芳香族環原子を有し、かつ、1つ以上のRラジカルで置換されていてもよい、オルト結合されたアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であり;
は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、F、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキルもしくはアルコキシ基、3〜10の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状の、アルキルもしくはアルコキシ基(ここで、アルキルもしくはアルコキシ基は、それぞれのケースにおいて、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよく、ここで、1つ以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、C=O、NR、O、S、もしくはCONRで置き換えられていてもよい)、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい、アリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基であり;同時に、同一の炭素原子に結合された2つのRラジカルはともに、脂肪族もしくは芳香族環系を形成し、このためスピロ系を形成していてもよく;さらに、Rは、隣接するラジカルRもしくはRと共に、脂肪族環系を形成してもよく;
ただし、これらの基中の2つのヘテロ原子が直接互いに結合していない、かつ2つのC=O基が、直接互いに結合していない。
本発明の好ましい形態において、Rは、Hではない。
式(50)〜(56)の上記構造、および好ましいとして特定されたこれらの構造のさらなる形態において、二重結合が2つの炭素原子間で形式的に表現されている。これは、これらの2つの炭素原子が芳香族もしくはヘテロ芳香族系に組み入れられる際の化学構造を簡素化したものであり、したがって、これらの2つの炭素原子間の結合は形式的には、単結合の結合レベルと二重結合の結合レベルの間である。形式的な二重結合の図示は、したがって、その構造を制限するためのものであると解釈すべきではない;むしろ、当業者には、これが芳香族結合であるということは明らかである。
本発明の構造において隣接するラジカルが脂肪族環系を形成する場合、後者が酸性ベンジルプロトンを持たない場合が好ましい。ベンジルプロトンは、配位子に直接結合している炭素原子に結合するプロトンを意味すると解される。これは、完全に置換されており、結合した水素原子を含有していない、アリールもしくはヘテロアリール基に直接結合する脂肪族環系の炭素原子により達成される。したがって、式(50)〜(52)における酸性ベンジルプロトンの不存在は、ZおよびZがC(R(Rは水素ではないと意味される)である場合、ZおよびZにより達成される。これは、さらに、二環式もしくは多環式構造における橋頭である、アリールもしくはヘテロアリール基に直接結合する脂肪族環系の炭素原子により達成される。橋頭の炭素原子に結合したプロトンは、二環式もしくは多環式の立体的構造のために、二環式もしくは多環式構造内で結合されていない炭素原子上のベンジルプロトンよりも極めて弱い酸性であり、そして、本発明の文脈において、非酸性プロトンとみなされる。したがって、式(53)〜(56)における酸性のベンジルプロトンの不存在は、この二環式構造であることにより達成され、その結果として、二環式構造の対応するアニオンがメソメリー的に安定化していないので、Rは、それがHであるとき、ベンジルプロトンよりも非常に弱い酸性である。式(53)〜(56)におけるRがHである場合、これは、したがって、本発明の文脈において、非酸性プロトンである。
式(50)〜(56)の構造の好ましい形態において、Z、ZおよびZの最大で1つは、ヘテロ原子、特に、OもしくはNRであり、かつ、その他の基は、C(RもしくはC(Rであるか、または、ZおよびZは、出現毎に同一であるかまたは異なり、OもしくはNRであり、かつ、Zは、C(Rである。本発明の特に好ましい形態において、ZおよびZは、出現毎に同一であるかまたは異なり、C(Rであり、かつ、Zは、C(R、さらに好ましくは、C(RもしくはCHである。
式(50)の好ましい形態は、したがって、式(50−A)、(50−B)、(50−C)および(50−D)の構造であり、そして、式(50−A)の特に好ましい形態は、式(50−E)および(50−F)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、RおよびRは、上記に記載の意味を有し、かつ、Z、ZおよびZは、出現毎に同一であるかまたは異なり、OもしくはNRである。
式(51)の好ましい形態は、以下の式(51−A)〜(51−F)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、RおよびRは、上記に記載の意味を有し、かつ、Z、ZおよびZは、出現毎に同一であるかまたは異なり、OもしくはNRである。
式(52)の好ましい形態は、以下の式(52−A)〜(52−E)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、RおよびRは、上記に記載の意味を有し、かつ、Z、ZおよびZは、出現毎に同一であるかまたは異なり、OもしくはNRである。
式(53)の構造の好ましい形態において、橋頭に結合したラジカルRは、H、D、FまたはCHである。さらに好ましくは、Zは、C(RもしくはOであり、より好ましくは、C(Rである。式(53)の好ましい形態は、したがって、式(53−A)および(53−B)の構造であり、そして、式(53−A)の特に好ましい形態は、式(53−C)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有する。
式(54)、(55)および(56)の構造の好ましい形態において、橋頭に結合したラジカルRは、H、D、FまたはCHである。さらに好ましくは、Zは、C(Rである。式(54)、(55)および(56)の好ましい形態は、したがって、式(54−A)、(55−A)および(56−A)の構造である。
Figure 2021518404
ここで、使用される記号は上記に記載の意味を有する。
さらに好ましくは、式(53)、(53−A)、(53−B)、(53−C)、(54)、(54−A)、(55)、(55−A)、(56)および(56−A)中のG基は、1つ以上のRラジカルで置換されていてもよい、1,2−エチレン基(ここで、Rは好ましくは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、もしくは1〜4の炭素原子を有するアルキル基である)、または、6〜10の炭素原子を有し、かつ、1つ以上のラジカルRで置換されていてもよいが、好ましくは非置換である、オルトアリーレン基、特に、1つ以上のラジカルRで置換されていてもよいが、好ましくは非置換である、オルトアリーレン基である。
本発明のさらに好ましい形態において、式(50)〜(56)の基における、および好ましい形態におけるRは、出現毎に同一であるかまたは異なり、F、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、または3〜20の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状の、アルキル基(ここで、1つ以上の隣接しないCH基は、それぞれのケースにおいて、RC=CRで置き換えられていてもよく、そして1つ以上の水素原子はDもしくはFで置き換えられていてもよい)、または5〜14の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ炭素原子に結合した2つのラジカルRは、ともに脂肪族もしくは芳香族環系を形成し、このためスピロ系を形成していてもよく;さらに、Rは、隣接するラジカルRもしくはRとともに、脂肪族環系を形成してもよい。
本発明の特に好ましい形態では、式(50)〜(56)の基における、および好ましい形態におけるRは、出現毎に同一であるかまたは異なり、F、1〜3の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、特にメチル、または5〜12の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよいが、好ましくは非置換である、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ炭素原子に結合した2つのラジカルRは、ともに脂肪族もしくは芳香族環系を形成し、このためスピロ系を形成していてもよく;さらに、Rは、隣接するラジカルRもしくはRとともに、脂肪族環系を形成してもよい。
式(50)の基の特に好適な例は、以下の基である。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
式(51)の基の特に好適な例は、以下の基である。
Figure 2021518404
式(52)、(55)および(56)の基の特に好適な例は、以下の基である。
Figure 2021518404
式(53)の基の特に好適な基は、以下の基である。
Figure 2021518404
式(54)の基の特に好適な例は、以下の基である。
Figure 2021518404
Rラジカルが、二座副配位子もしくは配位子内で、または式(2)もしくは(3)または好ましい形態内で、式(4)の、2価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基に結合されている場合、これらのRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、好ましくは、H、D、F、Br、I、N(R、OR、CN、Si(R、B(OR、C(=O)R、1〜10の炭素原子を有する、直鎖のアルキル基、または2〜10の炭素原子を有するアルケニル基、または3〜10の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状の、アルキル基(ここで、アルキルもしくはアルケニル基は、それぞれのケースにおいて、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい)、または5〜30の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択され;同時に、2つのラジカルRがともに、またはRがRとともに、単環式もしくは多環式の、脂肪族もしくは芳香族環系を形成してもよい。より好ましくは、これらのラジカルRは、出現毎に同一であるかまたは異なり、好ましくは、H、D、F、N(R、1〜6の炭素原子を有する、直鎖のアルキル基、または3〜10の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状のアルキル基(ここで、1つ以上の水素原子は、DもしくはFにより置き換えられてもよい)、または5〜24の芳香族環原子、特に6〜13の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、ラジカルRにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択され;同時に、2つの隣接するラジカルRが共に、またはRがRとともに、単環式もしくは多環式の、脂肪族もしくは芳香族環系を形成してもよい。
好ましい、Rに結合されるRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、N(R、OR、CN、1〜10の炭素原子を有する直鎖のアルキル基、または2〜10の炭素原子を有するアルケニル基、または3〜10の炭素原子を有する分枝状もしくは環状のアルキル基(ここで、アルキル基は、それぞれのケースにおいて、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい)、または5〜24の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2つ以上のRラジカルはともに、単環式もしくは多環式の、脂肪族環系を形成してもよい。特に好ましい、Rに結合されるRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、F、CN、1〜5の炭素原子を有する、直鎖のアルキル基、または3〜5の炭素原子を有する、分枝状もしくは環状の、アルキル基(これらの各々は、1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい)、または5〜13の芳香族環原子、特に6〜13の芳香族環原子を有し、かつ、それぞれのケースにおいて、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2つ以上の隣接するRラジカルがともに、単環式もしくは多環式の、脂肪族環系を形成してもよい。
好ましいRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、F、または1〜5の炭素原子を有する脂肪族炭化水素ラジカル、または6〜12の炭素原子を有する芳香族炭化水素ラジカルであり;同時に、2つ以上の置換基Rがまた、ともに、単環式もしくは多環式の、脂肪族環系を形成してもよい。
上記の好ましい形態は、請求項1の制限内で、所望により互いに組み合すことができる。本発明の特に好ましい実施形態では、上記の好ましい形態が同時に適用される。
本発明の化合物の例は、以下に挙げる構造である。
Figure 2021518404
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本発明のIr−Pt錯体は、キラル構造である。錯体の三脚型配位子がさらにキラルの場合、ジアステレオマーの、および複数のエナンチオマーペアの形成が可能である。そのケースにおいて、本発明の錯体は、異なるジアステレオマーもしくは対応するラセミ体の混合物と、個々の分離された、ジアステレオマーもしくはエナンチオマーの両方を含む。
2つの同一の副配位子Lを有する配位子が、オルトメタル化で使用され、Ir錯体を精製する場合、得られるものは、典型的には、C−対称性錯体の、つまりΔおよびΛエナンチオマーのラセミ混合物である。これらは標準的な方法(キラル材料/カラムのクロマトグラフィー、または結晶化による光学分割)によって分離されてもよい。
Figure 2021518404
ジアステレオマーの塩ペアの分別晶析による光学分割は従来の方法により行うことができる。この目的のための1つのオプションは、次に概略的に示すように、非荷電のIr(III)錯体を(例えば、過酸化物もしくはHで、または電気化学的手段により)酸化し、このようにして製造されたカチオン性Ir(IV)錯体に、エナンチオマー的に純粋なモノアニオン性塩基(キラル塩基)を加え、このようにして製造されたジアステレオマー塩を分別晶析によって分離し、次いで、還元剤(例えば、亜鉛、ヒドラジン水和物、アスコルビン酸等)を用いてそれらを還元して、鏡像異性的に純粋で非荷電の錯体を得る。
Figure 2021518404
さらに、エナンチオマー的に純粋な、またはエナンチオマー的に豊富な合成は、キラル媒体中(例えば、R−またはS−1,1−ビナフトール)の錯体形成によって可能である。
3つの異なる副配位子を有する配位子が錯体形成に使用される場合、典型的に得られ得ものは、錯体のジアステレオマー混合物であり、これは、標準的な方法(クロマトグラフィー、結晶化等)によって分離されうる。
エナンチオマー的に純粋なC−対称性錯体は、以下のスキームで示されるように、選択的に合成されうる。この目的のために、エナンチオマー的に純粋なC−対称性配位子は調製され、錯体化され、得られたジアステレオマー混合物は、分離され、そしてキラル基は分離される。
Figure 2021518404
Ir−Pt錯体を生成するためのさらなる官能化は、エナンチオマー混合物上で、またはそれぞれのエナンチオマー上で行われうる。これは、イリジウム上の立体化学を変化さえない。さらなる立体中心がこの官能化で導入されIr−Pt錯体を生じさせる場合、これは、標準的な方法(クロマトグラフィ、分別結晶等)によって分離されうるジアステレオマーをもたらす。
本発明の錯体は、以降に記載のルートによって、特に、調製されうる。この目的のために、まず最初に、中央の副配位子、V基および、n=1または2の場合に副配位子Lを含む六座配位子が準備される。そして、この配位子は、イリジウム錯体を調製するために用いられ、イリジウム錯体はIrに配位する炭素原子に対してパラ位の中央の副配位子上で官能化され、特にハロゲン化、好ましくは臭素化である。カップリング反応において、次のステップにおいて、L−V基が導入され、そして、最後のステップにおいて、このように形成された四座配位子がPtに配位される。
それゆえ、本発明は、本発明の化合物を調製する方法についてさらに提供するものであり、以下のステップによって特徴づけられる。
a)L−V基をまだ含まない六座配位子の合成;
b)六座配位子からIr錯体の合成;
c)Ir錯体の官能化、特に臭素化;
d)カップリング反応による前記L−V基の導入;および
e)Pt錯体の合成
イリジウム錯体の調製のための好適なイリジウム反応物質は、特に式(57)のイリジウムアルコキシド、式(58)のイリジウムケトケトナート、式(59)のイリジウムハライドまたは式(60)のイリジウムカルボキシラートである。
Figure 2021518404
ここで、Rは、上記に記載の意味を有し、HalはF、Cl、BrまたはIであり、かつイリジウムまたはロジウムの反応物質は、対応する水和物の形で存在していてもよい。ここで、Rは、好ましくは、1〜4の炭素原子を有するアルキル基である。
同様に、アルコキシドおよび/またはハライドおよび/またはヒドロキシルと、ケトケトナートラジカルとの両方を備えたイリジウム化合物を使用することができる。これらの化合物はまた、荷電されていてもよい。反応物質として特に好適な、対応するイリジウム化合物は、WO2004/085449に開示されている。特に好適なのは、[IrCl(acac)、例えば、Na[IrCl(acac)]、配位子としてのアセチルアセトナート誘導体との金属錯体、例えば、Ir(acac)、またはトリス(2,2,6,6−テトラメチルヘプタン−3,5−ジオナート)イリジウム、およびIrCl・xHO(ここで、xは通常、2〜4の数である)である。
イリジウム錯体の合成は、好ましくは、WO2002/060910およびWO2004/085449に記載されるように行なわれる。この場合、合成はまた、例えば、熱的もしくは光化学的手段および/またはマイクロ波照射によって活性化することができる。さらに、合成はまた、オートクレーブ中にて、高圧および/または高温で行うことができる。
この反応は、o−メタル化される、対応の配位子の溶融物中で、溶媒もしくは溶融助剤を加えることなく行うことができる。必要に応じて、溶媒もしくは溶融助剤を加えることができる。好適な溶媒は、プロトン性もしくは非プロトン性溶媒であり、例えば、脂肪族および/または芳香族アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロパノール、t−ブタノール等)、オリゴ−およびポリアルコール類(エチレングリコール、プロパン−1,2−ジオール、グリセロール等)、アルコールエーテル類(エトキシエタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール等)、エーテル類(ジ−およびトリエチレングリコールジメチルエーテル、ジフェニルエーテル等)、芳香族類、ヘテロ芳香族および/または脂肪族炭化水素類(トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン、ピリジン、ルチジン、キノリン、イソキノリン、トリデカン、ヘキサデカン等)、アミド類(DMF、DMAC等)、ラクタム類(NMP)、スルホキシド類(DMSO)、スルホン類(ジメチルスルホン、スルホラン等)、カルボン酸(例えば、氷酢酸、プロピオン酸、脂肪酸、安息光酸)および水、ならびにこれらの溶媒の混合物である。好適な溶融助剤は、室温で固体であるが、反応混合物を加熱したときに溶融し、さらに反応物を溶解させて均質な溶融を形成するような化合物である。特に好適なのは、ビフェニル、m−テルフェニル、トリフェニル、R−もしくはS−ビナフトールまたは対応するラセミ体、1,2−、1,3−もしくは1,4−ビスフェノキシベンゼン、トリフェニルホスフィンオキシド、18−クラウン−6、フェノール、1−ナフトール、R−、S−もしくはRS−1,1’−ビスナフトール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等である。特に好ましいのは、ここではヒドロキノンを使用することである。
最後の合成ステップにおけるプラチナ錯体の調製のための好適なプラチナ反応物質は、例えば、PtCl、Pt(ac)、KPtCl、(DMSO)PtCl、(DMSO)PtMeまたは(COD)PtClである。
プラチナ錯体の合成は、好ましくは溶液中、懸濁液中、または溶解物中で行われる。イリジウム錯体の調製と同一の溶媒/溶融助剤を使用することができる。使用される楊梅は、好ましくは酢酸または氷酢酸であり、溶融助剤はヒドロキノンである。
必要に応じて、塩の形態のPt錯体の溶解性は、塩化リチウム、塩化アンモニウム、またはテトラアルキルアンモニウムハライド、または硫酸塩のような塩を、触媒、化学量論、または超化学量論の量で、加えることによって、改善しうる。
これらの方法によって、必要に応じて、精製、例えば、再結晶もしくは昇華を伴い、式(1)の本発明の化合物を、高純度で、好ましくは99%(H−NMRおよび/またはHPLCによる測定で)よりも高い純度で得ることができる。
本発明の化合物はまた、適切な置換により、例えば、比較的長いアルキル基(約4〜20の炭素原子)、特に分枝状アルキル基、または場合により置換されているアリール基、例えば、キシリル、メシチル、または分枝状の、テルフェニルもしくはクウォーターフェニル基により、可溶性を付与することもできる。金属錯体の溶解性に関する明確な改善をもたらすもう1つの特別な方法は、例えば、これまでに開示した式(50)〜(56)により示されるような縮合した脂肪族基を使用することである。このような化合物は然して、溶液から錯体を処理できるように、室温において十分な濃度で一般的な溶剤、例えば、トルエンもしくはキシレンに可溶性である。これらの可溶性化合物は、溶液からの処理、例えば、印刷法による処理に特に好適である。
液相から本発明の金属錯体を、例えば、スピンコーティングもしくは印刷法によって、処理するためには、本発明に係る金属錯体の配合物が必要とされる。これらの配合物は、例えば、溶液、分散液またはエマルジョンであってもよい。この目的のために、2つ以上の溶媒の混合物を使用することが好ましい。適当で好ましい溶媒は、例えば、トルエン、アニソール、o−、m−もしくはp−キシレン、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、ベラトロール、THF、メチル−THF、THP、クロロベンゼン、ジオキサン、フェノキシトルエン、特に3−フェノキシトルエン、(−)−フェンコン、1,2,3,5−テトラメチルベンゼン、1,2,4,5−テトラメチルベンゼン、1−メチルナフタレン、2−メチルベンゾチアゾール、2−フェノキシエタノール、2−ピロリジノン、3−メチルアニソール、4−メチルアニソール、3,4−ジメチルアニソール、3,5−ジメチルアニソール、アセトフェノン、α−テルピネオール、ベンゾチアゾール、安息香酸ブチル、クメン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、デカリン、ドデシルベンゼン、安息香酸エチル、インダン、NMP、p−シメン、フェネトール、1,4−ジイソプロピルベンゼン、ジベンジルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、2−イソプロピルナフタレン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、1,1−ビス(3,4−ジメチルフェニル)エタン、ヘキサメチルインダン、メチルビフェニル、3−メチルビフェニル、1−メチルナフタレン、1−エチルナフタレン、オクタン酸エチル、セバシン酸ジエチル、オクタン酸オクチル、ヘプチルベンゼン、イソ吉草酸メンチル、ヘキサン酸シクロヘキシル、またはこれらの溶媒の混合物である。
したがって、本発明はさらに、少なくとも1つの、本発明の化合物および少なくとも1つの、さらなる化合物を含んでなる配合物を提供する。このさらなる化合物は、例えば、溶媒、特に上記の溶媒の1つか、またはこれらの溶媒の混合物であってもよい。あるいは、このさらなる化合物は、電子素子に同様に使用される、さらなる、有機もしくは無機化合物、例えば、マトリックス材料であってもよい。このさらなる化合物は、また、ポリマーであってもよい。
本発明の化合物は、電子素子において、活性成分として、または酸素増感剤として、または光触媒として、使用することができる。本発明は、従って、さらに、本発明に係る化合物の電子素子中での、または酸素増感剤として、または光触媒としての使用を提供する。本発明は、さらになお、本発明に係る化合物を少なくとも1つ含んでなる電子素子を提供する。
電子素子は、アノード、カソードおよび少なくとも1つの層を含んでなり、この層が、少なくとも1つの、有機もしくは有機金属化合物を含んでなる、任意の素子を意味するものと理解される。したがって、本発明に係る電子素子は、アノード、カソード、および本発明に係る金属錯体の少なくとも1つを含んでなる、少なくとも1つの層を含んでなる。好ましい電子素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED、PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)、有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機太陽電池(O−SC)(純粋な有機の太陽電池と色素増感型太陽電池(グレッツェルセル)の両方を意味するものと理解される)、有機光検出器、有機光受容器、有機電場消光素子(O−FQD)、発光電気化学電池(LEC)、酸素センサー、および有機レーザーダイオード(O−laser)からなる群から選択され、少なくとも1つの層に、少なくとも1つの、本発明に係る金属錯体を含んでなる。特に好ましいのは、有機エレクトロルミネッセンス素子である。活性成分は、一般に、アノードとカソードの間に導入される、有機もしくは無機材料であり、例えば、電荷注入、電荷輸送もしくは電荷ブロック材料であるが、特に発光材料およびマトリックス材料である。本発明に係る化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子における発光材料として特に優れた特性を示す。従って、本発明の好ましい形態は、有機エレクトロルミネッセンス素子である。さらに、本発明に係る化合物は、一重項酸素の製造に、または光触媒に使用することができる。
有機エレクトロルミネッセンス素子は、カソード、アノードおよび少なくとも1つの発光層を含んでなる。これらの層とは別に、それはさらなる層を含むことができ、例えば、それぞれのケースにおいて、1つ以上の、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電子ブロック層、電荷発生層および/または有機もしくは無機のp/n−接合である。同時に、1つ以上の正孔輸送層が、例えば、MoOもしくはWO等の金属酸化物で、または(過)フッ素化された電子不足芳香族系でp−ドープされていることができ、および/または1つ以上の電子輸送層がn−ドープされていることができる。同様に、2つの発光層の間に中間層を導入することができ、これらは、例えば、励起子をブロックする機能を有し、および/または有機エレクトロルミネッセンス素子における電荷バランスを制御する。しかしながら、これらの層はいずれも、必ずしも存在する必要がないということが指摘される。
このケースにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、1つの発光層を含むか、または複数の発光層を含むことができる。複数の発光層が存在する場合、これらは、好ましくは、380nm〜750nm全体に複数の発光極大を有し、その結果、全体として白色発光を生じる、すなわち、蛍光または燐光を発することができる様々な発光化合物が、発光層中に用いられる。特に好ましいのは、3つの層が青色、緑色および橙色もしくは赤色の発光を示す3層系、または3つより多い発光層を有する系である。好ましいのはさらに、タンデム式OLEDである。この系は、1つ以上の層が蛍光を発し、かつ、1つ以上の他の層が燐光を発する、ハイブリッド系であってもよい。白色発光性の有機エレクトロルミネッセンス素子は、照明用途に、あるいはカラーフィルターと一緒に、フルカラーディスプレイに使用することができる。
赤外虹彩センサーもまた、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子の原理に基づくものであり、ここで、この用途の有機エレクトロルミネッセンス素子は、スペクトルの赤外領域において発光する。目によって反射された特徴的な光が、カメラによって検知される。
本発明の好ましい形態において、有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の発光層、特に赤もしくは赤外発光層中の発光性の化合物として本発明の金属錯体を含んでなる。
本発明の金属錯体が発光層中の発光性化合物として使用される場合、それは好ましくは1以上のマトリックス材料と組み合わせて使用される。本発明に係る金属錯体とマトリックス材料との混合物は、発光体とマトリックス材料との混合物全体に対して、0.1〜99重量%、好ましくは1〜90重量%、より好ましくは3〜40重量%、そして特に5〜25重量%の、本発明の金属錯体を含む。これに対応して、この混合物は、発光体とマトリックス材料との混合物全体に対して、99.9〜1重量%、好ましくは99〜10重量%、より好ましくは97〜60重量%、そして特に95〜75重量%の、マトリックス材料を含む。
使用されるマトリックス材料は、一般に、その目的に対して従来技術により既知の任意の材料である。マトリックス材料の三重項準位が発光体の三重項準位よりも高いことが好ましい。
本発明の化合物に好適なマトリックス材料は、ケトン、ホスフィンオキシド、スルホキシドおよびスルホン(例えば、WO2004/013080、WO2004/093207、WO2006/005627もしくはWO2010/006680による)、トリアリールアミン、カルバゾール誘導体(例えば、CBP(N、N−ビスカルバゾリルビフェニル)、m−CBP、またはWO2005/039246、US2005/0069729、JP2004/288381、EP1205527、WO2008/086851もしくはUS2009/0134784に開示されるカルバゾール誘導体)、ビスカルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体(例えば、WO2007/063754もしくはWO2008/056746による)、インデノカルバゾール誘導体(例えば、WO2010/136109もしくはWO2011/000455による)、アザカルバゾール誘導体(例えば、EP1617710、EP1617711、EP1731584、JP2005/347160による)、双極性マトリックス材料(例えば、WO2007/137725による)、シラン(例えば、WO2005/111172による)、アザボロール類もしくはボロン酸エステル類(例えば、WO2006/117052による)、ジアザシロール誘導体(例えば、WO2010/054729による)、ジアザホスホール誘導体(例えば、WO2010/054730による)、トリアジン誘導体(例えば、WO2010/015306、WO2007/063754もしくはWO2008/056746による)、亜鉛錯体(例えば、EP652273もしくはWO2009/062578による)、ジベンゾフラン誘導体(例えば、WO2009/148015もしくはWO2015/169412による)、または架橋カルバゾール誘導体(例えば、US2009/0136779、WO2010/050778、WO2011/042107もしくはWO2011/088877による)である。
複数の異なるマトリックス材料を混合物として、特に、少なくとも1つの電子伝導性マトリックス材料と少なくとも1つの正孔伝導性マトリックス材料との混合物を使用することが好ましい。好ましい組み合わせは、本発明に係る化合物に対する混合マトリックスとして、例えば、芳香族ケトン、トリアジン誘導体もしくはホスフィンオキサイドを、トリアリールアミン誘導体もしくはカルバゾール誘導体、特にビスカルバゾール誘導体と共に使用することである。好ましいのは、同様に、例えば、WO2010/108579に記載されているような、電荷輸送マトリックス材料と、電荷輸送に、あるとしても重大な関与をしない、電気的に不活性なマトリックス材料との混合物の使用である。好ましいのは、同様に、2つの電子輸送マトリックス材料の使用、例えば、WO2014/094964に記載されているような、例えば、トリアジン誘導体およびラクタム誘導体の使用である。
以下に記載するのは、本発明に係る化合物に対するマトリックス材料として好適な化合物の例である。
電子輸送マトリックス材料として使用することができる、トリアジンおよびピリミジンの例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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電子輸送マトリックス材料として使用することができるラクタムの例は、以下の化合物である。
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置換パターンに応じて、正孔−または電子−輸送マトリックス材料として使用することができる、最も広い意味でのインドロ−またはインデノ−カルバゾール誘導体の例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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置換パターンに応じて、正孔−または電子−輸送マトリックス材料として使用することができるカルバゾール誘導体の例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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正孔輸送マトリックス材料として使用することができる架橋カルバゾール誘導体の例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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正孔輸送マトリックス材料として使用することができるビスカルバゾールの例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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正孔輸送マトリックス材料として使用することができるアミンの例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
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ワイドバンドギャップマトリックス材料として使用することができる材料の例は、以下の化合物である。
Figure 2021518404
マトリックスとともに2以上の三重項発光体の混合物を使用することが、さらに好ましい。このケースにおいて、より短い波長の発光スペクトルを有する三重項発光体は、より長い波長の発光スペクトルを有する三重項発光体のための共マトリックスとして働く。例えば、より長い波長を発光する本発明の金属錯体の共マトリックスとして、より短い波長の発光金属錯体を使用することができる。このケースにおいて、より短い波長−およびより長い波長−発光性金属錯体の両方が本発明の化合物の場合も好ましい。好適な共マトリックス材料は、特にまた、WO2016/124304およびWO2017/032439に開示された化合物である。
本発明の化合物のための共ドーパントとして用いうる好適な三重項発光体の例は、以下の表に示される。
Figure 2021518404
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Figure 2021518404
好ましいカソードは、低い仕事関数を有する金属、金属合金もしくは様々な金属からなる、多層構造体であり、例えば、アルカリ土類金属、アルカリ金属、主族の金属もしくはランタノイド(例えば、Ca、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等)である。さらに、好適であるのは、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属と銀とからなる合金(例えば、マグネシウムと銀とからなる合金)である。多層構造体の場合には、前記金属に加えて、相対的に高い仕事関数を有する更なる金属(例えば、Ag)を用いることもでき、この場合、例えば、Mg/Ag、Ca/AgまたはBa/Agのような金属の組合せが、一般に用いられる。また、好ましくは、高い誘電率を有する材料からなる薄い中間層を、金属カソードと有機半導体の間に導入することもできる。この目的のために有用な材料の例は、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のフッ化物であり、また、対応する、酸化物もしくは炭酸塩(例えば、LiF、LiO、BaF、MgO、NaF、CsF、CsCO等)である。同様に、この目的のために有用なのは、有機アルカリ金属錯体、例えば、Liq(リチウムキノリナート)である。この層の層厚は、好ましくは、0.5〜5nmである。
好ましいアノードは、高い仕事関数を有する材料である。好ましくは、アノードは、真空に対して4.5eVより大きな仕事関数を有する。第一に、高い酸化還元電位を有する金属がこの目的に適しており、例えば、Ag、PtまたはAuである。第二に、好ましくはまた、金属/金属酸化物の電極(例えば、Al/Ni/NiOx、Al/PtOx)であってもよい。いくつかの用途では、有機材料の照射(O−SC)もしくは光の発光(OLED/PLED、O−LASER)のいずれかを可能にするために、少なくとも1つの電極が透明もしくは部分的に透明である必要がある。ここで、好ましいアノード材料は、導電性の混合された金属酸化物である。特に好ましいのは、酸化インジウムスズ(ITO)または酸化インジウム亜鉛(IZO)である。好ましいのは、さらに、導電性のドーピングされた有機材料、特に、導電性のドーピングされたポリマー、例えば、PEDOT、PANI、またはこれらのポリマーの誘導体である。さらに好ましいのは、p−ドープされた正孔輸送材料が、正孔注入層としてアノードに適用される場合であり、その際には、適当なp−ドーパントは、例えば、MoOもしくはWO等の酸化金属、または(過)フッ素化された電子不足芳香族系である。さらに適当なp−ドーパントは、HAT−CN(ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン)またはノバレッド(Novaled)社製の化合物NPD9である。このような層は、低いHOMO、すなわち、強度的には大きなHOMO、を有する材料への正孔注入を簡単にする。
さらなる層においては、これらの層に対して従来技術に従って使用される任意の材料を使用することが一般的に可能であり、また、当業者は、発明的工夫をすることなしに、電子素子において、任意のこれらの材料を本発明の材料と組み合わせることができる。
このような素子の寿命は、水および/または空気が存在すると著しく短くなるので、素子は、相応に(用途に応じて)構造化され、接点が備えられ、最後に密閉される。
1つ以上の層を昇華法により塗布したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子がさらに好ましい。この場合、材料は、通常は10−5mbar未満、好ましくは10−6mbar未満の初期圧力で、真空昇華系中で真空蒸着により塗布される。初期圧力は、より低く、あるいはより高く、例えば10−7mbar未満にすることも可能である。
同様に、OVPD(有機気相蒸着)法により、またはキャリヤガスを用いた昇華により、1つ以上の層を塗布したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子も好ましい。この場合、10−5mbar〜1barの圧力で材料を塗布する。この方法の特別な場合は、OVJP(有機蒸気ジェット印刷)法であり、この方法では、材料を、ノズルにより直接塗布し、こうして構造化する。
例えば、スピンコーティングにより、または印刷法(例えば、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、もしくはノズル印刷)により、一層好ましくは、LITI(光誘起熱画像化、熱転写印刷)もしくはインクジェット印刷により、1つ以上の層を溶液から作成したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子がさらに好ましい。本発明の好ましい形態において、本発明の化合物を含んでなる層は、溶液から塗布される。
有機エレクトロルミネッセンス素子はまた、ハイブリッド系として、1以上の層を溶液から塗布し、さらに1以上の他の層を真空蒸着で塗布することにより製造することもできる。例えば、本発明に係る金属錯体とマトリックス材料を含んでなる発光層を溶液から塗布し、そして、それに正孔ブロック層および/または電子輸送層を減圧下で真空蒸着により塗布することができる。
これらの方法は、当業者に一般的に知られており、そして当業者によって、式(1)の、または上記で詳述した好ましい形態の化合物を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子に容易に適用することができる。
本発明の電子素子、特に有機エレクトロルミネッセンス素子は、従来技術に優る、以下の驚くべき利点の1以上により注目に値する。
1.本発明の化合物は、深紅および赤外発光を可能とする。
2.本発明の化合物は、赤外領域において、非常に高いフォトルミネッセンス量子収量を有する。赤外発光有機エレクトロルミネッセンス素子において使用された場合、優れた効率となる。
3.本発明の化合物は、非常に短いルミネッセンス寿命を有する。有機エレクトロルミネッセンス素子に使用された場合、これは、改良されたロールオフ特性をもたらし、そしてまた、非放射緩和チャネルの回避により、より高いルミネッセンス量子収率をもたらす。
4.本発明の化合物、特にn=1の化合物は、偏光発光を示し、それゆえ、高効率を有する。
以下の実施例により本発明を一層詳細に説明するが、それらによって本発明を限定することを意図しない。当業者は、記載される詳細を用いて、発明的工夫をなさずして、本発明に係るさらなる電子素子を製造し、そして、結果として特許が請求された範囲の全体にわたり本発明を実施することができる。
実施例:
以下の合成は、特に断りのない限り、乾燥溶媒中で、保護ガス雰囲気下で行われる。金属錯体は、さらに、遮光して、または黄色の光の下で取り扱われる。溶媒および試薬は、例えば、シグマ−アルドリッチ(Sigma−ALDRICH)社またはエービーシーアール(ABCR)社から購入できる。角括弧内の各々の数字または個々の化合物に対して示されている番号は、文献既知の化合物のCAS番号に関する。複数の互変体形態を有することができる化合物のケースにおいて、1つの互変形態が代表的に示される。Ir錯体は典型的には、ΔおよびΛエナンチオマー混合物として得られる。
A:シントンSの合成:
例S1:
Figure 2021518404
WO2016/124304(116頁参照)の例21と同様の調製。反応物質:24.8g(100mmol)の5−ブロモ−2−(3−メチルフェニル)ピリジン[1215073−45−2]。収量:22.2g(75mmol);理論の75%;純度:98%H NMRによる。
例S50:
Figure 2021518404
WO2016/124304(140頁参照)の例200と同様の調製。反応物質:28.2g(100mmol)の2−フェニル−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)ピリミジン[1319255−85−0]。収量:22.2g(75mmol);理論の75%;純度:98%H NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
例S100:
Figure 2021518404
WO2017/032439(93頁参照)の例5と同様の調製。反応物質:68.1g(210mmol)のS52。収量:42.5g(71mmol);理論の71%;純度:98%H NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
例S150:
Figure 2021518404
59.9g(100mmol)のS100、26.7g(105mmol)のビス(ピナコラト)ジボラン、29.4g(300mmol)の酢酸カリウム(無水)、50gのガラスビーズ(直径3mm)および500mlのTHFの混合物に、よく撹拌しながら、821mg(2mmol)のSPhosおよび225mg(1mmol)の酢酸パラジウム(II)が加えられ、そして、混合物は還流下で24時間加熱される。冷却後、塩およびガラスビーズは、THFスラリー形態のセライト床を通して吸引ろ過され、これは少量のTHFで洗浄され、ろ液は濃縮乾燥される。残留物は、150mlのMeOHに採取され、温かい溶媒中で撹拌され、そして、結晶化生成物が吸引ろ過され、それぞれ30mlのメタノールで2回洗浄され、減圧下で乾燥される。収量:56.0g(81mmol);理論の81%;純度:約95%H NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
B:Ir配位子Lの合成:
例L1
Figure 2021518404
69.1g(100mmol)のS150、31.1g(100mmol)のS50、63.7g(300mmol)のリン酸三カリウム、400mlのトルエン、200mlのジオキサンおよび400mlの水の混合物に、よく撹拌しながら、1.64g(4mmol)のSPhosおよび、次に449mg(2mmol)の酢酸パラジウム(II)が加えられ、そして、混合物は還流下で24時間加熱される。冷却後、有機相は除去され、それぞれ300mlの水で2回、および300mlの飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄され、そして、硫酸マグネシウムで乾燥される。乾燥剤は、トルエンスラリー形態のセライト床を通してろ過され、ろ液は減圧下で濃縮乾燥され、そしてガラス質の粗生成物が煮沸でアセトニトリル/酢酸エチルから再結晶化される。収量:56.5g(71mmol);理論の71%;純度:約95%H NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
C:Ir錯体およびそれらの臭素化の合成
例Ir(L1)
Figure 2021518404
7.95g(10mmol)のl配位子L1、4.90g(10mmol)のトリスアセチルアセトナトイリジウム(III)[15635−87−7]および120gのハイドロキノン[123−31−9]の混合物を、ガラスで被覆された磁気コアを備えた1000mlの二口丸底フラスコに最初に投入する。フラスコは、水分離器(水よりも低密度媒体用)およびアルゴンブランケットのエアーコンデンサーを備える。フラスコは金属熱浴上に置かれる。装置は、アルゴンブランケットシステムを上から15分間アルゴンでパージされ、アルゴンを2口フラスコの横側から流れさせる。2口フラスコの横側を通して、ガラス被覆されたPt−100熱電対がフラスコに導入され、端がマグネチックスターラーバーのちょうど上に位置する。そして、装置は、家庭用のアルミホイルのいくつか緩く巻いたものによって断熱され、断熱は水分離器の上昇管の中心に達する。そして、装置はラボのホットプレートスターラーを用いて急速に250〜255℃(溶融された撹拌反応混合物につけられたPt−100サーマルセンサーで計測される)に加熱される。さらに2時間にわたり、反応混合物は250〜255℃に保たれ、その間に、少量の凝縮物が蒸留して取り除かれ、水分離器に集められる。2時間後、混合物は190℃に冷却され、加熱マントルが除去され、100mlのエチレングリコールが滴下される。100℃に冷却後、400mlのメタノールがゆっくりと滴下される。このように得られる黄橙色の懸濁液は、両頭フリットを通してろ過され、黄色の固体は50mlのメタノールで3回洗浄され、減圧下で乾燥される。粗生成量:定量的。このように得られる固体は約200mlのジクロロメタンに溶解され、暗中で空気を排除して(最初は暗いままである)、ジクロロメタンスラリーの形で約1kgのシリカゲルを通してろ過される(カラム直径約18cm)。コア留分は取り除かれ、MeOHが結晶化するまで同時に継続的に滴下され、ロータリーエバポレーターで濃縮される。吸引ろ過、わずかなMeOHを用いた洗浄、および減圧下での乾燥後、橙色生成物は、慎重に空気と光を排除して、継続的に、ジクロロメタン:i−プロパノール(1:1、v/v)を用いた3回の熱抽出およびジクロロメタン/アセトニトリルを2回用いた熱抽出(それぞれのケースにおいて最初に投入される量約200ml、抽出円筒ろ紙:Whatman社のセルロース製の標準ソックスレー円筒ろ紙)によってさらに精製される。母液の損失は、ジクロロメタン(低沸点かつ良好な溶解):イソプロパノールまたはアセトニトリル(高沸点かつ低溶解)の比率で調整されうる。典型的には、使用される量の3〜6重量%であるべきである。熱抽出は、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の他の溶媒を用いても達成されうる。最終的に、生成物はp〜10−6mbarおよびT〜350〜400℃の高真空下で熱処理される。収量:7.48g(7.6mmol)、76%;純度:約99.8%HPLCによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
例Ir(L1−Br)
Figure 2021518404
500mlのDCM中の9.84g(10mmol)のIr(L1)のよく撹拌された懸濁液に、1.78g(10.5mmol)のN−ブロモサクシンイミドが暗中室温で、一度に加えられ、そして混合物はさらに16時間撹拌される。減圧下で約450mlのDCMを除去後、100mlのメタノールおよび0.3mlのヒドラジン水和物が、黄〜緑懸濁液に加えられ、そして、黄色固体が吸引ろ過され、約50mlのメタノールで3回洗浄され、そして減圧下で乾燥される。収量:9.78g(9.2mmol);理論の92%;純度:>99.0%NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
D:Pt配位子を有するIr錯体の合成
例Ir(L1A)
Figure 2021518404
10.66g(10mmol)のIr(L1−Br)、3.43g(20mmol)の3−(2−ピリジニル)フェノール[98061−22−4]、5.53g(40mmol)の炭酸カリウム、930mg(1mmol)のトリフェニルホスフィン−銅(I)ブロミド[15709−74−7]、50gのガラスビーズ、70mlのDMFおよび90mlのo−キシレンの混合物が、水分離器上で、さらに水が分離されるまで加熱される(約18時間)。反応混合物は70℃に冷却され、o−キシレンスラリーの形態でセライト床を通して吸引ろ過され、ろ液は乾燥濃縮される。残留物は、150mlのMeOHを用いて熱抽出され、そして固体は吸引ろ過され、それぞれ20mlのMeOHで線上され、乾燥される。固体は、約200mlのジクロロメタン(DCM):酢酸エチル(EA)(9:1 vv)に採取され、そしてスラリー形態のシリカゲルカラム(直径8cm、長さ30cm)を通してろ過され、そして橙色のコア留分が除去される。ジクロロメタンは、標準圧力下で、継続的に、留去された体積をメタノールに置換しながら、ロータリーエバポレーターで留去され、そして生成物は結晶化する。橙色の生成物は吸引ろ過され、それぞれ20mlのメタノールで2回洗浄され、減圧下で乾燥される。収量:8.85g(7.6mmol);理論の76%;純度:>99.0%NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
例Ir(L1F)
Figure 2021518404
10.66g(10mmol)のIr(L1−Br)、4.92g(20mmol)のN−フェニル−3−(2−ピリジニル)フェニルアミン[1325592−74−2]、1.94g(20mmol)のナトリウムtert−ブトキシド、202mg(1mmol)のトリ−tert−ブチルホスフィン、157mg(0.7mmol)の酢酸パラジウム(II)および150mlのo−キシレンのよく撹拌された混合物が、還流下で18時間加熱される。反応混合物は70℃に冷却され、o−キシレンスラリー形態のセライト床を通して吸引ろ過され、そしてろ液は乾燥濃縮される。固体は、約200mlのジクロロメタン(DCM):酢酸エチル(EA)(9:1 vv)に採取され、DCM:EA(9:1 vv)スラリー形態のシリカゲルカラム(直径8cm、長さ30cm)を通してろ過され、橙色のコア留分が除去される。ジクロロメタンは、標準圧力下で、継続的に、留去された体積をメタノールに置換しながら、ロータリーエバポレーターで留去され、そして生成物は結晶化する。橙色の生成物は吸引ろ過され、それぞれ20mlのメタノールで2回洗浄され、減圧下で乾燥される。収量:8.37g(6.8mmol);理論の68%;純度:>99.0%NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
E:Ir−Pt錯体の合成
例IrPt(L1A)
Figure 2021518404
11.56g(10mmol)のIr(L1A)、4.15g(10mmol)のテトラクロロ白金カリウム[10025−99−7]、3.4g(80mmol)の塩化リチウム、無水、50gのガラスビーズおよび100mlの氷酢酸の混合物が、80℃で70時間よく撹拌される。約50℃に冷却後、100mlの水が滴下され、そして析出した粗生成物は吸引ろ過され、30mlのメタノール:水(1:1 vv)の混合物で3回、およびそれぞれ30mlのエタノールで3回洗浄され、減圧下で乾燥される。固体は暗中で約200mlのDCMに採取され、そして、DCMスラリー形態のシリカゲル床(直径8cm、長さ30cm)を通してろ過され、そして、深紅のコア留分が除去される。DCMは、減圧下で、継続的に、留去された体積をメタノールに置換しながら、ロータリーエバポレーターで留去され、そして生成物は結晶化する。生成物は吸引ろ過され、それぞれ20mlのメタノールで2回洗浄され、そして減圧下で乾燥される。生成物は、慎重に空気と光を排除して、継続的に、ジクロロメタン:イソプロパノール(1:1、vv)を用いた4回の連続熱抽出およびジクロロメタン/アセトニトリルを4回用いた熱抽出(それぞれのケースにおいて最初に投入される量約200ml、抽出円筒ろ紙:Whatman社のセルロース製の標準ソックスレー円筒ろ紙)によってさらに精製される。母液の損失は、ジクロロメタン(低沸点かつ良好な溶解):イソプロパノールまたはアセトニトリル(高沸点かつ低溶解)の比率で調整されうる。典型的には、使用される量の3〜6重量%であるべきである。熱抽出は、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の他の溶媒を用いても達成されうる。最終的に、生成物はp〜10−6mbarおよびT〜370〜450℃の高真空下で熱処理される。収量:7.16g(5.3mmol);理論の53%;純度:>99.8%NMRによる。
同様の方法で、以下の化合物を調製することができる。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
Figure 2021518404
実施例:OLEDの製造
1)真空処理された素子
本発明によるOLEDおよび従来技術によるOLEDは、WO2004/058911による一般的な方法によって製造され、この方法は、ここに記載する環境(層厚さの変動、使用される材料)に適合される。
以降の例において、さまざまなOLEDの結果が示される。洗浄された被覆ガラス板が使用され(Miele laboratoryのガラス洗浄機での洗浄、MerckのExtran洗剤)、膜厚50nm構造化ITO(酸化インジウムスズ)で被覆され、かつ25分間のUVオゾンで前処理され(UVP製のPR−100UVオゾン発生機)、それらは30分以内に、プロセスの改善のために、20nmのPEDOT:PSS(ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)ポリ(スチレンスルホネート)、これはHeraeus Precious Metals GmbH(ドイツ)からCLEVIOS(商標名)P VP AI 4083として購入され、水溶液からスピンコートされる)で被覆され、そして180℃で10分間ベークされる。これらの被覆されたガラス板はOLEDが適用される基板を形成する。OLEDは基本的に以下の層構造を有する:基板/5%NDP−9(Novaledから購入できる)がドープされたHTM1からなる正孔注入層1(HIL1)、20nm//HTM1からなる正孔輸送層1(HTL1)、150nm/正孔輸送層2(HTL2)/発光層(EML)/正孔ブロック層(HBL)/電子輸送層(ETL)/所望により電子注入層(EIL)、および最後にカソード。カソードは膜厚100nmのアルミニウム層によって形成される。
最初に、真空処理されたOLEDについて記載する。この目的では、すべての材料は、真空チャンバにおける熱蒸着によって適用される。このケースにおいて、発光層は、常に、少なくとも1つのマトリックス材料(ホスト材料)と、共蒸着によって特定の体積比でマトリックス材料に混合される発光ドーパント(発光体)とからなる。M1:M2:IrPt(L)(55%:35%:10%)の形式で示される詳細は、ここで、材料M1が55%の体積比で、M2は35体積%の存在比で、IrPt(L)が10体積%の存在比で、層に存在することを意味する。同様に、電子輸送層は2つの材料の混合物からなるものであってもよい。OLEDの正確な構造は、表1に示される。OLEDの製造に使用される材料は表4に示される。
OLEDは、標準的な方法によって特徴づけられる。この目的では、エレクトロルミネッセンススペクトル、電流効率(cd/Aで測定)および電力効率(lm/Wで測定)および外部量子効率(EQE、パーセントで測定)(ルミナンス関数として、ランベルト放射特性を想定して電流−電圧−輝度特性(IUL特性)から求める)、および寿命が決定される。エレクトロルミネッセンススペクトルは、1000cd/mの輝度で測定される。
燐光OLEDの発光体材料としての本発明の化合物の使用
本発明の化合物の1つの使用として、OLEDの発光層中の燐光発光材料が挙げられる。使用される材料は表4に示される。完全に最適化されていないOLEDの結果を表2にまとめる。
Figure 2021518404
Figure 2021518404
*適応後の暗中
溶液処理された素子
A:低分子量で可溶性の機能材料から
本発明のイリジウム錯体は、また溶液から処理することができ、真空処理されたOLEDと比較してプロセス技術において顕著にシンプルであるが、良好な特性を有するOLEDをもたらすものである。このような構成要素の製造は、高分子発光ダイオード(PLED)の製造に基づいており、これは既に何度も文献(例えば、WO2004/037887)に記載されている。その構造は、基板/ITO/正孔注入層(130nm)/中間層(20nm)/発光層(60nm)/正孔ブロック層(10nm)/電子輸送層(50nm)/カソードで構成される。この目的のために、ITO構造(酸化インジウムスズ、透明導電性アノード)が設けられたテクノプリント(Technoprint)社製の基板(ソーダ石灰ガラス)が使用される。基板を、クリーンルーム内で脱イオン水および洗浄剤(Deconex 15PF)で洗浄し、次いでUV/オゾンプラズマ処理によって活性化させる。その後、同様にクリーンルーム内で、20nmの正孔注入層をスピンコーティングにより塗布する。要求されるスピン速度は、希釈の程度および具体的なスピンコーターの幾何学的形状に依存する。層から残留水分を除去するために、基板をホットプレート上で、200℃で30分間ベークする。使用される中間層は正孔輸送の役割を果たし、この場合、メルク(Merck)社製のHL−Xが使用される。あるいは、この中間層は、その後の溶液からEMLを堆積する処理工程によって再び脱離しないという条件を単に満たさなければならない1以上の層で置き換えることもできる。発光層の製造のために、本発明の三重項発光体は、マトリックス材料とともにトルエンまたはクロロベンゼンに溶解される。このような溶液の通常の固形分は、スピンコーティングにより、素子が通常の層厚60nmを得る場合のような素子について16〜25g/lである。溶液処理されたタイプ1の素子は、M1:M3:M4:IrPtL(20%:30%:30%:20%)で構成される発光層を含み、タイプ2では、M3:M4:Ir−Red:IrPtL(30%:34%:28%:8%)で構成される発光層を含む。発光層を、不活性ガス雰囲気中、本件の場合ではアルゴン中でスピンオンし、そして160℃で10分間ベークする。その上に、正孔ブロック層(10nmのETM1)および電子輸送層(50nmの、ETM1(50%)/ETM2(50%))を蒸着する(レスカー(Lesker)社製等の蒸着装置、通常の蒸着圧力:5×10−6mbar)。最後に、アルミニウム(100nm)(アルドリッチ(Aldrich)社製の高純度金属)のカソードを蒸着によって設ける。素子を空気および空気の湿気から保護するために、素子を最終的に封止し、次いで特徴付ける。挙げられているOLEDの例はまだ最適化されていない。表3は、得られたデータをまとめたものである。
Figure 2021518404
*適応後の暗中
Figure 2021518404
Figure 2021518404

Claims (17)

  1. 式(1)の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、使用される記号および添え字は以下のとおりである:
    Dは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CまたはNであり;
    Xは、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;
    、Lは、出現毎に同一であるかまたは異なり、二座副配位子であり;
    は、中央の副配位子を、nの選択に応じて、互いにおよびLに結合する3価基であり;
    は、2価基、または中央の副配位子およびLを互いに結合する単結合であり;
    nは、1、2または3であり;
    mは、出現毎に同一であるかまたは異なり、0または1であり、ここで、m=1のとき、対応するV基が結合された原子XはCであり、ただし、少なくとも1つのmは1であり;
    Rは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、N(R、CN、NO、OR、SR、COOR、C(=O)N(R、Si(R、B(OR、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)、OSO、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または2〜20の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、前記アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、ここで、1以上の隣接しないCH基は、Si(R、C=O、NR、O、SまたはCONRによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2つのRラジカルが共に環系を形成していてもよく;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、N(R、CN、NO、OR、SR、Si(R、B(OR、COOR、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)、OSO、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または2〜20の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、前記アルキル、アルケニルまたはアルキニル基は、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、ここで、1以上の隣接しないCH基は、Si(R、C=O、NR、O、SまたはCONRによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり;同時に、2以上のRラジカルが共に環系を形成していてもよく;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、Fまたは1〜20の炭素原子を有する、脂肪族、芳香族もしくはヘテロ芳香族有機ラジカル、特にヒドロカルビルラジカル(ここで、1以上の水素原子がFによって置き換えられていてもよい)である)
  2. 式(1’)の請求項1に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、m=0のとき、Rラジカルは、対応するVが結合されたであろう炭素原子に結合され、Dに対してオルト位のそのRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CHおよびCDからなる群から選択され、かつ、使用される他の記号および添え字は請求項1に記載の意味を有する)
  3. 式(1a−1)〜(1f−1)のうちの1つの、請求項1または2に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、使用される記号および添え字は、請求項1に記載の意味を有する)
  4. 式(1a−3)〜(1f−3)のうちの1つの、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、使用される記号および添え字は、請求項1に記載の意味を有し、かつ金属への配位に対してオルト位のRラジカルは、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、F、CHおよびCDからなる群から選択される)
  5. が、式(2)および(3)の基から選択されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、点線の結合は、中央の副配位子への、または副配位子Lへの結合を示し、Rは請求項1に記載の意味を有し、かつ使用される他の記号は以下のとおりである:
    Aは、出現毎に同一であるかまたは異なり、−CR=CR−、−C(=O)−NR’−、−C(=O)−O−、−CR−CR−、−CR−O−または以下の式(4)の基であり
    Figure 2021518404
    (ここで、点線の結合は、中央の副配位子の、または副配位子Lの、この構造への結合の位置を示し、かつ、*は、式(4)の単位の中央環基、つまり式(2)または(3)中に明示的に含まれる基、への結合の位置を示し;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであるか、または2つの隣接するX基が共にNR、OまたはSであり、5員環を形成し、かつ残りのXが、出現毎に同一であるかまたは異なり、CRまたはNであり;または、環中のX基のうちの1つがNであるとき、2つの隣接するX基が共にCRまたはNであり、5員環を形成し;ただし、2以下の隣接するX基がNであり;
    は、出現毎にCであるか、または1つのX基がNであり、かつ同一の環中のもう一方のX基がCであり;ただし、環中のX基のうちの1つがNであるとき、2つの隣接するX基が、共にCRまたはNであり;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、C(R)またはOであり;
    は、出現毎に同一であるかまたは異なり、CR、P(=O)、BまたはSiRであり、ただし、A=P(=O)、BまたはSiRのとき、記号AがOであり、かつ、このAに結合された記号Aが、−C(=O)−NR’−または−C(=O)−O−ではなく;
    R’は、出現毎に同一であるかまたは異なり、H、D、1〜20の炭素原子を有する直鎖のアルキル基または3〜20の炭素原子を有する分岐もしくは環状のアルキル基(ここで、それぞれのケースにおいて、前記アルキル基は、1以上のRラジカルによって置換されていてもよく、かつ、ここで、1以上の隣接しないCH基は、Si(Rによって置き換えられていてもよい)、または5〜40の芳香族環原子を有し、それぞれのケースにおいて1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、芳香族もしくはヘテロ芳香族環系である)
  6. 式(2)の基が、式(5’)の構造から選択され、かつ式(3)の基が、式(9’)または(9’’)の構造から選択されることを特徴とする、請求項5に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、記号は、請求項1および5に記載の意味を有する)
  7. 式(4)の基が、出現毎に同一であるかまたは異なり、式(14)〜(38)の構造から選択されることを特徴とする、請求項5または6に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、記号は、請求項1および5に記載の意味を有する)
  8. 式(2)の基が、式(5a’’)の構造から選択されることを特徴とする、請求項5〜7のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、記号は、請求項1および8に記載の意味を有する)
  9. が、式(V−a)の構造であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、RおよびAは、請求項1および5に記載の意味を有し、かつ、Vは、CR、N、SiR、PまたはP=Oである)
  10. が、CR、NR、O、S、Se、−CR−CR−、−CR−O−、−CR=CR−または5または6の芳香族環原子を有し、かつ1以上のRラジカルによって置換されていてもよい、オルト結合されたアリーレンもしくはヘテロアリーレン基からなる群から選択されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の化合物。
  11. 副配位子Lおよび/または副配位子Lの1つまたは両方が、出現毎に同一であるかまたは異なり、式(L−1)、(L−2)および(L−3)の構造から選択されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、点線の結合は、副配位子LのVへの結合、または副配位子LのVへの結合を示し、かつ他の記号には以下のとおりである:
    CyCは、出現毎に同一であるかまたは異なり、置換もしくは非置換のアリールまたはヘテロアリール基(これは、5〜14の芳香族環原子を有し、かつ炭素原子を介してMに配位し、かつ共有結合を介してCyDに結合される)であり;
    CyDは、出現毎に同一であるかまたは異なり、置換もしくは非置換のヘテロアリール基(これは、5〜14の芳香族環原子を有し、かつ窒素原子を介して、またはカルベン炭素原子を介して、Mに配位し、かつ共有結合を介してCyCに結合される)であり;
    同時に、2以上の任意の置換基が共に環系を形成していてもよい)
  12. 1以上の副配位子Lおよび/またはLが、出現毎に同一であるかまたは異なり、式(L−1−1)、(L−1−2)または(L−2−1)〜(L−2−3)の構造を有することを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2021518404
    (ここで、記号は、請求項1に記載の意味を有し、*は、IrまたはPtへの配位の位置を示し、かつ「o」は、構造がLの形態である場合に、Vへの結合の位置を示し;構造がLの形態である場合に、Vは、Ptへの配位に対してオルトの位置で結合され;同時に、VまたはVが結合される記号XはCである)
  13. 以下の工程ステップ:
    a)まだL−V基を含まない六座配位子の合成;
    b)前記六座配位子からIr錯体の合成;
    c)前記Ir錯体の官能化;
    d)カップリング反応による前記L−V基の導入;および
    e)Pt錯体の合成
    によることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の化合物の調製方法。
  14. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の少なくとも1つの化合物および少なくとも1つのさらなる化合物、特に少なくとも1つの溶媒またはマトリックス材料を含んでなる配合物。
  15. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の化合物の、電子素子における、または酸素増感剤としての、または光触媒としての、使用。
  16. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の少なくとも1つの化合物を含んでなる電子素子。
  17. 前記化合物が1以上の発光層中で発光化合物として使用されることを特徴とする、有機エレクトロルミネッセンス素子である、請求項16に記載の電子素子。
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