WO2017043645A1 - 環状アジン化合物、その製造方法、製造中間体、及び用途 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a cyclic azine compound useful as a component of an organic electroluminescence device, a production method thereof, a production intermediate, and an application.
- An organic electroluminescent element has a basic structure in which a light-emitting layer containing a light-emitting material is sandwiched between a hole transport layer and an electron transport layer, and an anode and a cathode are attached to the outside of the light-emitting layer.
- This element utilizes light emission (fluorescence or phosphorescence) accompanying exciton deactivation caused by recombination of holes and electrons, and is applied to displays and the like.
- the hole transport layer is divided into a hole transport layer and a hole injection layer, the light emitting layer is divided into an electron blocking layer, a light emitting layer and a hole blocking layer, and the electron transport layer is divided into an electron transport layer and an electron injection layer. May be configured.
- Patent Documents 1--7 In recent years, many reports have been made on the use of triazine, pyrimidine, and pyridine compounds (for example, Patent Documents 1-7) in a light emitting layer and an electron transport layer, etc., but in terms of luminous efficiency characteristics, driving voltage characteristics, and long life characteristics, It cannot be said that it satisfies the market demand, and more excellent materials are required.
- Organic electroluminescence devices have begun to be used in various display devices, but further improvements in device performance such as longer life, higher luminous efficiency, and lower drive voltage are required. More specifically, there is a demand for the development of a carrier transport material that achieves a long life, high luminous efficiency, low driving voltage, and suppression of voltage rise during driving.
- the carrier transport materials for the electron injection material and the electron transport material, there are new materials that drive the device at a low voltage due to excellent electron injection properties and electron transport properties, and have high luminous efficiency and drive the device for a long time. It is desired.
- a light emitting material and a carrier transport material having a high excited triplet level are desired in order to realize a long lifetime and a low driving voltage and at the same time a high luminous efficiency. It is rare.
- the present inventors have found that the cyclic azine compound represented by the general formula (1) of the present invention has higher electron durability and positiveness than conventional compounds. It has been found that the hole durability is remarkably improved. In addition, the inventors have found that the cyclic azine compound represented by the general formula (1) of the present invention has improved excited triplet levels as compared with conventionally known compounds. From such knowledge, when the cyclic azine compound is used as an electron transport layer in an organic electroluminescent device, the lifetime of the organic electroluminescent device is prolonged as compared with the case where a known or general-purpose electron transport material is used. The headline and the present invention were completed.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent.
- Any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- ⁇ The cyclic azine compound represented by these.
- [2] The cyclic azine compound according to [1], wherein the benzene ring A is the following.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- R 1 , Y 2 and Y 3 are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent. Any one of Y 1 , Y 2 and Y
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent.
- Any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- the cyclic azine compound according to [1], represented by: [6] At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms which may be linked and / or condensed ( The groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, or a halogenated group having 1 to 3 carbon atoms.
- An alkyl group or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent), and Rs other than the above are each independently a hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl Group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio group, sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or linked and / or condensed ring.
- 6 to 6 carbon atoms 17 aromatic hydrocarbon groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms,
- the halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or the halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms may be used as a substituent).
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C, and 0, 1, 2, 3, or 4 of the other Rs are each independently linked and / or An aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be condensed (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group) Group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent.
- the cyclic azine compound according to any one of [1] to [6], wherein the cyclic azine compound represents a fido group.
- An aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, or a group having 3 to 10 carbon atoms)
- An alkyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms may be used as a substituent.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, An alkyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms may be used as a substituent.
- Any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- X and Y represent a leaving group.
- R 2 is each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group).
- n represents an integer of 1 to 15.
- A represents a substituent represented by the following general formulas (2-1) to (2-18).
- R 1 is independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio Group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms) , A methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent).
- connection site part with X is represented.
- Any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- A is the following general formula (2-1), (2-3), (2-4), or (2-7).
- R 1 is independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio Group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms) , A methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent).
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms that may be linked and / or condensed ( The groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, or a halogenated group having 1 to 3 carbon atoms.
- An alkyl group or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent), and Rs other than the above are each independently a hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl Group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio group, sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or linked and / or condensed ring.
- each R 1 is independently hydrogen Atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio group, sulfide group having 3 to 10 carbon atoms Or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, or an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms)
- each R 1 is independently hydrogen Atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio group
- X 1 is each independently a leaving group, a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, A methylthio group, an ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed, each of which is independently a fluorine atom , Methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogen having 1 to 3 carbon atoms And at least two X 1 are leaving groups.
- R 3 represents a leaving group, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a leaving group, a fluorine atom, a methyl group, , An ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms As a substituent.
- R 4 each independently represents a leaving group, a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, A methylthio group, an ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed, each of which is independently a fluorine atom , Methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogen having 1 to 3 carbon atoms Which may have an alkoxy group as a substituent.
- Any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- ⁇ The cyclic azine compound represented by these.
- [15] The cyclic azine compound according to [14], wherein R 3 is a phenyl group which may have a halogen atom, or a halogen atom.
- [16] [1] An organic electroluminescent element material comprising the cyclic azine compound according to any one of [1] to [10].
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed in R defines only the ring skeleton which may be condensed or linked, and the aromatic hydrocarbon The carbon number of the substituent which may be separately included in the carbon number of the group is not included.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms is not particularly limited as long as it is a single ring or a condensed or linked group thereof.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed has a ring skeleton having 6 to 30 carbon atoms in a single ring, two or more rings. In which two or more rings are connected.
- the linked and / or condensed aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms is not particularly limited, and examples thereof include a phenyl group, a biphenylyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, and a binaphthyl group.
- the alkyl group having 3 to 10 carbon atoms in R is not particularly limited.
- propyl group n-propyl group, isopropyl group
- butyl group n-butyl group, sec-butyl group, isobutyl group
- tert-butyl group pentyl group (n-pentyl group, sec-pentyl group, isopentyl group, cyclopentyl group), hexyl group (n-hexyl group, cyclohexyl group), n-heptyl group, n-octyl group
- An n-nonyl group, an n-decyl group, a benzyl group, a phenethyl group, or the like can be given.
- the alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms in R is not particularly limited, and examples thereof include a propoxy group (n-propoxy group, isopropoxy group), butoxy group (n-butoxy group, sec-butoxy group), Isobutoxy group, tert-butoxy group), pentyloxy group (n-pentyloxy group, sec-pentyloxy group, isopentyloxy group, cyclopentyloxy group), hexyloxy group (n-hexyloxy group, cyclohexyloxy group), Examples thereof include n-heptyloxy group, n-octyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group, benzyloxy group, and phenethyloxy group.
- the halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in R is not particularly limited.
- the halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms in R is not particularly limited, and examples thereof include a chloromethyloxy group, a dichloromethyloxy group, a trichloromethyloxy group, a fluoromethyloxy group, and a difluoromethyloxy group.
- the sulfide group having 3 to 10 carbon atoms in R is not particularly limited.
- propyl sulfide group n-propyl sulfide group, isopropyl sulfide group
- butyl sulfide group n-butyl sulfide group, sec -Butyl sulfide group, isobutyl sulfide group, tert-butyl sulfide group
- pentyl sulfide group n-pentyl sulfide group, sec-pentyl sulfide group, isopentyl sulfide group, cyclopentyl sulfide group), hexyl sulfide group (n-hexyl sulfide) Group, cyclohexyl sulfide group), n-heptyl sulfide group, n-octyl sulfide group, n
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed is each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, A substituent selected from the group consisting of a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
- the substituent may be plural.
- each substituent may be the same or different.
- the definition of the substituent described in this paragraph is as described above.
- examples of the substituent that the aromatic group having 6 to 30 carbon atoms that may be connected and / or condensed may have a fluorine atom, a methyl group, or butyl, from the viewpoint of excellent electron transport material characteristics.
- Group, methoxy group, butoxy group, halogenated methyl group or halogenated methoxy group is preferred, and a methyl group or a fluorine atom is more preferred.
- the benzene ring A is preferably any one of the following general formulas (A-1) to (A-14) from the viewpoint of excellent electron transport material characteristics.
- R follows the definition of general formula (1) above.
- substituents represented by the general formulas (A-1) to (A-14) (A-4) or (A-12) is preferred from the viewpoint of excellent electron transport properties, and (A-12) ) Is more preferable.
- the benzene ring B is preferably a substituent represented by any one of the following general formulas (B-1) to (B-14) from the viewpoint of excellent electron transport material properties.
- R follows the definition of general formula (1) above.
- substituents represented by the general formulas (B-1) to (B-14) (B-5), (B-10), (B-12), The substituent represented by (B-13) or (B-14) is preferred.
- the benzene ring C is preferably a substituent represented by any one of the following general formulas (C-1) to (C-14) from the viewpoint of excellent electron transport material properties.
- R follows the definition of general formula (1) above.
- substituents represented by the general formulas (C-1) to (C-14) (C-1), (C-5), (C-6), (C-10), (C-12), (C-13), or (C-14) is preferred, (C-1) or (C-6) is more preferred, and (C-1) is more preferred.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- R 1 , Y 2 and Y 3 are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent. Any one of Y 1 , Y 2 and Y
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent.
- any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the others represent ⁇ CH— or ⁇ N—.
- the cyclic azine compounds represented by the general formulas (1), (4), and (6) are excellent in electron transport properties, and are in at least one of the benzene rings A, B, and C.
- At least two R's are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, A group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms
- Each other R is independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, or an ethoxy group.
- R 1 each independently represents a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, or an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms which may be linked and / or condensed in R defines only the ring skeleton which may be condensed or linked, and the aromatic hydrocarbon The carbon number of the substituent which may be separately included in the carbon number of the group is not included.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms is not particularly limited as long as it is a single ring or a condensed or linked group thereof.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms that may be linked and / or condensed has a ring skeleton having 6 to 17 carbon atoms in a single ring, two or more rings In which two or more rings are connected.
- the C6-C17 aromatic hydrocarbon group which may be linked and / or condensed is not particularly limited, and examples thereof include a phenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, a naphthylphenyl group, a phenyl group, and the like.
- a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, a pyrenyl group, a fluorenyl group, a fluoranthenyl group, or the like can be given.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B and C, and 0, 1, 2, 3 among the other Rs, are excellent in electron transport properties.
- Or 4 each independently may be linked and / or fused to an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, A group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms
- R other than the above may be independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, or an ethoxy group.
- Group, alkoxy having 3 to 10 carbon atoms , A methylthio group, an ethylthio group, or a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, and at least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C, and 0, 2 or 3 each independently may be linked and / or fused to an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, , An ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms
- R other than those described above are each independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an al
- a halogenated alkoxy group may be present as a substituent, and R other than the above is independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, or an alky
- an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, An ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms which may be linked and / or condensed (in terms of excellent electron transport properties and thermal durability of the compound).
- the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, or a halogenated group having 1 to 3 carbon atoms.
- Alkyl group or halogen having 1 to 3 carbon atoms A phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, or a phenanthryl group (these groups are each independently a fluorine atom, It is preferably a methyl group, a butyl group, a methoxy group, a butoxy group, a halogenated methyl group, or a halogenated methoxy group (which may have a substituent), and a phenyl group or a biphenyl group (these groups are And each independently may have a fluorine atom or a methyl group as a substituent, and more preferably a phenyl group or a biphenyl group.
- an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed as defined first (the groups each independently represents a fluorine atom).
- Those not corresponding to (which may have a halogenated alkoxy group as a substituent) are preferably a hydrogen atom, a methyl group, a butyl group, a methoxy group, or a butoxy group, and preferably a hydrogen atom, a methyl group, or A butyl group is more preferable, and a hydrogen atom is more preferable.
- R in the general formula (1) at least two R in at least one of the benzene rings A, B, and C, and other R's in terms of excellent electron transport properties and thermal durability of the compound.
- 0, 1, 2, 3, or 4 each independently may be linked and / or fused to an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms (the groups are each independently , Fluorine atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or 1 to 3 carbon atoms
- R other than those described above are each independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, a carbon number of 3 to 10 Alkyl group, methoxy group, ethoxy group It preferably represents an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms,
- a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent is independently a hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl Group, 3 to 1 carbon atoms It preferably represents an alkyl group of 0, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a methylthio group, an ethylthio group, or a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms.
- each linking and / or condensed aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms in this paragraph are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, a carbon number of 3 Or a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent.
- a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, or a phenanthryl group (these groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, a butyl group, a methoxy group, a butoxy group, a halogen atom).
- a methyl group or a halogenated methoxy group (which may have a substituent), a phenyl group or a biphenyl group (these groups are each independently fluorine Child, or more preferably to also be) have as a substituent a methyl group, and more preferably a phenyl group, or a biphenyl group.
- an aromatic hydrocarbon group having 6 to 17 carbon atoms which may be linked and / or condensed in this paragraph (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, a carbon number of 3 Or a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent.
- R which does not fall under (A) may be a hydrogen atom, a methyl group, a butyl group, a methoxy group or a butoxy group, more preferably a hydrogen atom, a methyl group or a butyl group, It is more preferable that
- R bonded to the C ring is preferably a hydrogen atom in terms of excellent lifetime characteristics as an organic electroluminescent device.
- any one of Y 1 , Y 2 and Y 3 represents ⁇ N—, and the rest represents ⁇ CH— or ⁇ N—.
- cyclic azine compound represented by the general formula (1) examples include the following compounds 1 to 554, but the present invention is not limited thereto.
- the cyclic azine compound (1) of the present invention can be produced by the method represented by the following reaction formula (1) in the presence of a metal catalyst or in the presence of a base and a metal catalyst.
- the compound represented by the general formula (2) is generally referred to as the compound (2).
- it is synonymous also about other compounds including a compound (3).
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent.
- R 2 is each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group).
- n represents an integer of 1 to 15.
- A represents a substituent represented by the following general formulas (2-1) to (2-18).
- R 1 is independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio Group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, An ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent), or Represents a linking site.
- A represents the above general formulas (2-1), (2-3), (2-4) in that the cyclic azine compound represented by the general formula (1) can be produced more efficiently and industrially. Or (2-7).
- Compound (2) can be produced using, for example, the method disclosed in Hiroshi Yamanaka, “New edition, heterocyclic compounds, basic edition”, Kodansha, 2004.
- Compound (3) is, for example, J. Tsuji, "Palladium Reagents and Catalysts", John Wiley & Sons, 2004, Journal of Organic Chemistry, 60, 7508-7510, 1995, Journal 16: Journal of Japan. 10, 941-944, 2008, or Chemistry of Materials, 20, 595-15953, 2008.
- any hydrogen atom in the compound (3) may be substituted with a deuterium atom.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms represented by R 2 represents a constituent component necessary for forming the compound (1) by linking with A in the compound (2), and is particularly limited. Is not to be done. Note that the carbon number of the aromatic hydrocarbon group does not include the carbon number of the substituent.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms is not particularly limited as long as it is a single ring or a condensed and / or linked group thereof.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms has a total carbon number of 6 to 60 in the ring skeleton and is necessary for forming the compound (1) by linking with A in the compound (2).
- the aromatic group having 6 to 60 carbon atoms does not include the carbon number of a substituent that may be separately provided.
- the aromatic group having 6 to 60 carbon atoms is not particularly limited as long as it is a single ring or condensed and / or linked thereof.
- the aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms is not particularly limited, and examples thereof include a phenyl group, a biphenylyl group, a terphenyl group, a quaterphenyl group, a kinkphenyl group, a sexiphenyl group, a septiphenyl group, and an octyl group.
- the leaving group represented by X and Y represents a group that is removed with the reaction and is not particularly limited.
- a hydrogen atom e.g., Li, Na, MgCl, MgBr , MgI, CuCl, CuBr, CuI, AlCl 2, AlBr 2, Al (Me) 2, Al (Et) 2, Al (i Bu) 2, Sn (Me) 3, Sn (Bu) 3 , SnF 3 , ZnR 24 (R 24 represents a halogen atom.
- a metal-containing group e.g., Li, Na, MgCl, MgBr , MgI, CuCl, CuBr, CuI, AlCl 2, AlBr 2, Al (Me) 2, Al (Et) 2, Al (i Bu) 2, Sn (Me) 3, Sn (Bu) 3 , SnF 3 , ZnR 24 (R 24 represents a halogen atom.
- ZnR 24 examples include ZnCl, ZnBr, ZnI, etc.), Si (R 21 ) 3 (for example, SiMe 3 , SiPh 3, SiMePh 2, SiCl 3, SiF 3, Si (OMe) 3, Si (OEt) 3, Si (OMe) 2 OH , etc.), BF 3 K, B ( OR 22) (E.g., B (OH) 2, B (OMe) 2, B (O i Pr) 2, B (OBu) 2, B (OPh) 2 or the like), B (OR 23) 3, etc.) and the like.
- the metal-containing group represented by X and Y may be coordinated with a ligand such as ethers or amines, and the type of ligand does not inhibit reaction formula (1). There is no limit.
- Examples of B (OR 23 ) 3 include those represented by the following (I) to (III).
- chlorine atom, bromine atom, triflate, iodine atom, B (OR 22 ) 2 , or B (OR 23 ) 3 is selected from the viewpoint of ease of post-reaction treatment and raw material procurement. preferable.
- a cyclic azine compound represented by the following general formula (5) is preferable as a production intermediate for producing the compound (1).
- X 1 is each independently a leaving group, a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, A methylthio group, an ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed, each of which is independently a fluorine atom , Methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogen having 1 to 3 carbon atoms And at least two X 1 are leaving groups.
- R 3 represents a leaving group, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a leaving group, a fluorine atom, a methyl group, , An ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms As a substituent.
- R 4 each independently represents a leaving group, a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, A methylthio group, an ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed, each of which is independently a fluorine atom , Methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogen having 1 to 3 carbon atoms Which may have an alkoxy group as a substituent.
- ⁇ R 3 of the compound (5) is a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, or a phenanthryl group in that the compound (1) of the present application can be efficiently produced with a low environmental load.
- These groups may each independently have a halogen atom, methyl group, butyl group, methoxy group, butoxy group, halogenated methyl group, or halogenated methoxy group as a substituent), or halogen
- An atom is preferable, and a phenyl group or a biphenyl group (these groups may each independently have a halogen atom or a methyl group as a substituent) or a halogen atom is preferable. More preferably a phenyl group optionally having a halogen atom or a halogen atom.
- R 4 of the compound (5) is independently a hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, butyl in that the compound (1) of the present application can be efficiently produced with a low environmental load.
- Group, methoxy group, butoxy group, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, As a substituent, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms
- Each of which is independently a hydrogen atom, a deuterium atom, a methyl group, a butyl group, a methoxy group, a butoxy group, or a phenyl
- the compound (1) of the present invention includes a compound represented by the general formula (2) and a general formula in the presence of a metal catalyst or in the presence of a base and a metal catalyst. It can synthesize
- the metal catalyst is preferably a palladium catalyst, a nickel catalyst, an iridium catalyst, a rhodium catalyst, or a copper catalyst in terms of excellent coupling reaction efficiency and the like, and is easy to handle.
- a palladium catalyst, a nickel catalyst, or a copper catalyst is more preferable.
- reaction formula (1) it is also possible to carry out the reaction by adding a base, and it is preferable to add a base from the viewpoint of improving the reaction yield.
- X and Y are B (OR 22 ) 2 or Si (R 21 ) 3 , it is essential to add a base.
- phase transfer catalyst can be added in the reaction of the reaction formula (1).
- the phase transfer catalyst is not particularly limited.
- 18-crown-6-ether or the like can be used.
- the amount added is an arbitrary amount within a range that does not significantly inhibit the reaction.
- the metal catalyst used in the reaction of the reaction formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include a palladium catalyst, a nickel catalyst, an iridium catalyst, a rhodium catalyst, and a copper catalyst.
- the palladium catalyst is not particularly limited, and examples thereof include salts of palladium chloride, palladium acetate, palladium trifluoroacetate, palladium nitrate, and the like. Further, ⁇ -allyl palladium chloride dimer, palladium acetylacetonate, bis (dibenzylideneacetone) palladium, tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, dichlorobis (triphenylphosphine) palladium, tetrakis (triphenylphosphine) palladium, tri (tert Examples include -butyl) phosphine palladium and dichloro (1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene) palladium.
- a palladium complex having a tertiary phosphine as a ligand such as dichlorobis (triphenylphosphine) palladium, tetrakis (triphenylphosphine) palladium, tri (tert-butyl) phosphinepalladium, is preferable in terms of high yield, and is available. In terms of ease, tri (tert-butyl) phosphine palladium is more preferable.
- the nickel catalyst is not particularly limited.
- [1,2-Bis (dicyclohexylphosphino) ethane] dicarbonylnickel the five are examples of nickel complexes having tertiary phosphine as a ligand
- dichloro (N, N, N ′, N′— Tetramethylethylenediamine) nickel are examples of nickel complexes having tertiary phosphine as a ligand
- dichloro (dimethoxyethane) nickel, dichloro [1,4-bis (diphenylphosphino) butane] nickel, and dichloro (N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine) nickel have excellent coupling reaction results.
- dichloro (dimethoxyethane) nickel and dichloro [1,4-bis (diphenylphosphino) butane] nickel are more preferable in terms of easy availability.
- the iridium catalyst is not particularly limited.
- the rhodium catalyst is not particularly limited, but tris (triphenylphosphine) rhodium (I) chloride, tetrakis (triphenylphosphine) rhodium (I) hydride, bis (1,5-cyclooctadiene) dirhodium (I ) Dichloride, chlorobis (cyclooctene) rhodium (I) (dimer), tris (triphenylphosphine) rhodium (I) carbonyl hydride, bis (triphenylphosphine) carbonylrhodium (I) chloride, bis [ ⁇ - (2,5 -Norbornadiene)] rhodium (I) tetrafluoroborate, bis (1,5-cyclooctadiene) rhodium (I) tetrafluoroborate, (acetylacetonato) (norbornadiene) rhodium (
- the copper catalyst is not particularly limited, and examples thereof include copper chloride, copper bromide, copper iodide, copper oxide, and copper triflate. Of these, copper oxide and copper iodide are preferable from the viewpoint of excellent coupling reaction results, and copper iodide or copper oxide is more preferable from the viewpoint of easy availability.
- a tertiary phosphine is added to a palladium salt, nickel salt or complex thereof. Can be adjusted. The adjustment can be performed separately from the reaction and then added to the reaction system, or can be performed in the reaction system.
- the tertiary phosphine is not particularly limited.
- triphenylphosphine trimethylphosphine, tributylphosphine, tri (tert-butyl) phosphine, tricyclohexylphosphine, tert-butyldiphenylphosphine, 9,9-dimethyl.
- the addition amount of the tertiary phosphine is 1 mol of palladium salt, nickel salt or complex thereof (in terms of palladium or nickel atom).
- the amount is preferably 0.1 to 10 times mol, and more preferably 0.3 to 5 times mol in terms of good yield.
- a ligand separately to said copper catalyst.
- the ligand added to the copper catalyst is not particularly limited.
- 2,2′-bipyridine, 1,10-phenanthroline, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, triphenyl Examples include phosphine, 2- (dicyclohexylphosphino) biphenyl, and the like. Of these, 1,10-phenanthroline is preferred because it is readily available and yields are good.
- the base that can be used is not particularly limited.
- potassium carbonate, potassium phosphate, or sodium hydroxide is preferable in terms of a good yield.
- the reaction of reaction formula (1) is preferably carried out in a solvent.
- the solvent is not particularly limited, and examples thereof include water, dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF), toluene, benzene, diethyl ether, 1,4-dioxane, ethanol, butanol or xylene. These may be exemplified, and these may be used in appropriate combination. Of these, a mixed solvent of THF, 1,4-dioxane, xylene, toluene and butanol, or a mixed solvent of xylene and butanol is preferable in terms of a good yield.
- the compound (3) in the reaction formula (1) is not particularly limited, but examples thereof include the compounds represented by the following 3-1 to 3-24.
- Reaction formula (1) is a method for producing compound (1) of the present invention by reacting compound (2) with compound (3) in the presence of a metal catalyst or in the presence of a base and a metal catalyst. -The target product can be obtained in high yield by applying the reaction conditions of the Miyaura reaction.
- the amount of the metal catalyst used in the reaction formula (1) is not particularly limited as long as it is a so-called catalyst amount, but is 0.1 to 0.01 with respect to 1 mol of the compound (2) in terms of good yield. It is preferably a double mole (in terms of metal atom).
- the amount of the base to be used is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10 times by mole with respect to 1 mole of compound (3), and 1 to 4 times by mole in terms of good yield. Is more preferable.
- the molar ratio of the compound (2) and the compound (3) used in the reaction formula (1) is not particularly limited, but 1 to 10 moles of the compound (3) with respect to 1 mole of the leaving group of the compound (2). ) Is preferred, and it is more preferred to use 1 to 3 moles of the compound (3) in terms of good yield.
- the compound (2) is an excellent material for industrially supplying a compound such as the compound (1) which is remarkably excellent in the low driving voltage property, the high light emission efficiency and the long life of the organic electroluminescence device. And industrially very valuable.
- purity can be raised by processing, such as reprecipitation, concentration, filtration, and refinement
- purification may be performed by recrystallization, silica gel column chromatography, sublimation, or the like, if necessary.
- the compound (6) of the present invention can be produced by the same method as the reaction formula (1) described above.
- At least two Rs in at least one of the benzene rings A, B, and C are each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms that may be linked and / or condensed (the group is Each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, which may have a substituent.
- Rs other than the above are each independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group , An ethylthio group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms which may be linked and / or condensed (the groups are each independently a fluorine atom, methyl group, Group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or halogenated alkoxy having 1 to 3 carbon atoms Which may have a group as a substituent.
- R 2 is each independently an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms (the groups are each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group).
- n represents an integer of 1 to 15.
- A represents a substituent represented by the following general formulas (2-1 ′) to (2-18 ′).
- R 1 is independently hydrogen atom, deuterium atom, methyl group, ethyl group, alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, methoxy group, ethoxy group, alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, methylthio group, ethylthio Group, a sulfide group having 3 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms (each independently a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a methoxy group, An ethoxy group, an alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms as a substituent), or Represents a linking site.
- A represents the above general formulas (2-1 ′), (2-3 ′), (2) in that the cyclic azine compound represented by the general formula (1) can be produced more efficiently and industrially. -4 ′) or (2-7 ′).
- the present invention is an organic electroluminescent element containing a cyclic azine compound represented by the general formula (1), and the cyclic azine compound is preferably used for an electron transport layer, an electron injection layer, or a light emitting layer.
- the cyclic azine compound represented by the general formula (1) can be preferably used as an electron transporting material (electron transporting material, electron injecting material, etc.) of an organic electroluminescence device.
- electron transporting material electron transporting material, electron injecting material, etc.
- anode for the anode, the hole injection layer, the hole transport layer, the electron blocking layer, the light emitting layer, the light emitting layer dopant, the light emitting layer host, the cathode, and the like used in combination, generally known materials are selected by those skilled in the art. Can be used.
- the configuration of the organic electroluminescent element may be any conventionally known one, and is not particularly limited.
- the film-forming by a vacuum evaporation method can be mentioned as a preferable example.
- Film formation by the vacuum evaporation method can be performed by using a general-purpose vacuum evaporation apparatus.
- the vacuum degree of the vacuum chamber when forming a film by the vacuum evaporation method is such that the production tact time for producing the organic electroluminescent element is short and the production cost is superior, so that commonly used diffusion pumps, turbo molecular pumps, cryogenic pumps are used. It is preferably about 1 ⁇ 10 ⁇ 2 to 1 ⁇ 10 ⁇ 6 Pa that can be reached by a pump or the like.
- the thin film for organic electroluminescent elements which consists of a compound (1) can also be manufactured by the solution coating method.
- the compound (1) is dissolved in an organic solvent such as chloroform, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, toluene, ethyl acetate or tetrahydrofuran, and a spin coating method, ink jet method, casting method or Film formation by a dip method or the like is also possible.
- the cyclic azine compound represented by the general formula (1) of the present invention has high solubility in chloroform, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, toluene, ethyl acetate, tetrahydrofuran, etc. -Film formation by the GOT method, inkjet method, cast method, dipping method, etc. is also possible.
- the typical structure of the organic electroluminescent element capable of obtaining the effect of the present invention includes a substrate, an anode, a hole injection layer, a hole transport layer light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode.
- the anode and cathode of the organic electroluminescent element are connected to a power source through an electrical conductor.
- the organic electroluminescent device operates by applying a potential between the anode and the cathode. Holes are injected into the organic electroluminescent device from the anode, and electrons are injected into the organic electroluminescent device at the cathode.
- the organic electroluminescent element is typically placed on a substrate, and the anode or cathode can be in contact with the substrate.
- the electrode in contact with the substrate is called the lower electrode for convenience.
- the lower electrode is an anode, but the organic electroluminescence device of the present invention is not limited to such a form.
- the substrate may be light transmissive or opaque depending on the intended emission direction. The light transmission characteristics can be confirmed by electroluminescence emission through the substrate. Generally, transparent glass or plastic is used as the substrate.
- the substrate may be a composite structure including multiple material layers.
- the anode is formed by passing or substantially passing the emission.
- General transparent anode (anode) materials used in the present invention include indium-tin oxide (ITO), indium-zinc oxide (IZO), or tin oxide. Further, other metal oxides such as aluminum or indium-doped tin oxide, magnesium-indium oxide, or nickel-tungsten oxide are also preferably used. In addition to these oxides, metal nitrides such as gallium nitride, metal selenides such as zinc selenide, or metal sulfides such as zinc sulfide can be used as the anode. The anode can be modified with plasma deposited fluorocarbon.
- the transmission characteristics of the anode are not important, and any conductive material that is transparent, opaque or reflective can be used.
- Examples of conductors for this application include gold, iridium, molybdenum, palladium, platinum and the like.
- the hole injection layer can be provided between the anode and the hole transport layer.
- the material of the hole injection layer is useful for improving the film formation characteristics of an organic material layer such as a hole transport layer and a hole injection layer, and facilitating injection of holes into the hole transport layer.
- Examples of materials suitable for use in the hole injection layer include porphyrin compounds, plasma deposited fluorocarbon polymers, and amines having aromatic rings such as biphenyl groups and carbazole groups, such as m-MTDATA (4,4 ′ , 4 ′′ -tris [(3-methylphenyl) phenylamino] triphenylamine), 2T-NATA (4,4 ′, 4 ′′ -tris [(N-naphthalen-2-yl) -N-phenylamino ] Triphenylamine), triphenylamine, tolylamine, tolyldiphenylamine, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N, N′N′-tetrakis (4-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, MeO-TPD N, N, N′
- the hole transport layer of the organic electroluminescent element preferably contains one or more hole transport compounds (hole transport materials) such as aromatic tertiary amines.
- Aromatic tertiary amines are compounds that contain one or more trivalent nitrogen atoms that are bonded only to carbon atoms, and one or more of these carbon atoms have an aromatic ring. Forming.
- the aromatic tertiary amine can be an arylamine, such as a monoarylamine, diarylamine, triarylamine, or a polymeric arylamine.
- hole transport material an aromatic tertiary amine having one or more amino groups can be used.
- a polymeric hole transport material can be used.
- PVK poly (N-vinylcarbazole)
- PVK polythiophene
- polypyrrole polyaniline and the like can be used.
- NPD N, N′-bis (naphthalen-1-yl) -N, N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine
- ⁇ -NPD N, N '-Di (1-naphthyl) -N, N'-diphenyl-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine
- TPBi 1,3,5-tris (1-phenyl-1H-benzimidazole) 2-yl) benzene
- TPD N, N′-bis (3-methylphenyl) -N, N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine
- a layer containing methane (F 4 -TCNQ) or the like may be provided, and the hole transport layer may be doped with these compounds.
- the light emitting layer of the organic electroluminescent element contains a phosphorescent material or a fluorescent material. In this case, light emission occurs as a result of recombination of electron-hole pairs in this region.
- the light-emitting layer may be formed from a single material that includes both small molecules and polymers, but more commonly is formed from a host material doped with a guest compound, where light emission is primarily from a dopant, Any color can be emitted.
- a cyclic azine compound represented by the general formula (1) can be used as the host material of the light emitting layer.
- examples of other materials include a biphenyl group, a fluorenyl group, a triphenylsilyl group, a carbazole group, and a pyrenyl.
- the compound which has a group or an anthranyl group is mentioned, These materials can also be used independently and can also be used in mixture with the cyclic azine compound represented by General formula (1).
- DPVBi 4,4′-bis (2,2-diphenylvinyl) -1,1′-biphenyl
- BCzVBi 4,4′-bis (9-ethyl-3-carbazovinylene) 1,1 '-Biphenyl
- TBADN (2-tert-butyl-9,10-di (2-naphthyl) anthracene
- ADN (9,10-di (2-naphthyl) anthracene)
- CBP 4,4'-bis ( Carbazol-9-yl) biphenyl
- CDBP 4,4′-bis (carbazol-9-yl) -2,2′-dimethylbiphenyl
- TADF thermally activated delayed fluorescence
- the host material in the light emitting layer may be an electron transport material as defined below, a hole transport material as defined above, another material that supports hole-electron recombination, or a combination of these materials.
- fluorescent dopants include pyrene, anthracene, tetracene, xanthene, perylene, rubrene, coumarin, rhodamine and quinacridone, dicyanomethylenepyran compounds, thiopyran compounds, polymethine compounds, pyrylium or thiapyrylium compounds, fluorene derivatives, perifanthene derivatives, indeno A perylene derivative, a bis (azinyl) amine boron compound, a bis (azinyl) methane compound, a carbostyryl compound, a compound that expresses thermally activated delayed fluorescence (TADF), or the like can be given.
- TADF thermally activated delayed fluorescence
- useful phosphorescent dopants include organometallic complexes of transition metals such as iridium, platinum, palladium, and osmium.
- dopants examples include Alq 3 (tris (8-hydroxyquinoline) aluminum)), DPAVBi (4,4′-bis [4- (di-para-tolylamino) styryl] biphenyl), perylene, Ir (PPy) 3 ( And tris (2-phenylpyridine) iridium (III), FlrPic (bis (3,5-difluoro-2- (2-pyridyl) phenyl- (2-carboxypyridyl) iridium (III)), and the like.
- the cyclic azine compound represented by the general formula (1) of the present invention can be used as the thin film forming material used for forming the electron transport layer of the organic electroluminescence device of the present invention.
- the electron transporting layer may contain other electron transporting materials. Examples of other electron transporting materials include alkali metal complexes, alkaline earth metal complexes, and earth metal complexes.
- Desirable alkali metal complexes, alkaline earth metal complexes, or earth metal complexes include, for example, 8-hydroxyquinolinate lithium (Liq), bis (8-hydroxyquinolinato) zinc, bis (8-hydroxyquinolinate). ) Copper, bis (8-hydroxyquinolinato) manganese, tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (8-hydroxyquinolinato) gallium Bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) beryllium, bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) zinc, bis (2-methyl-8-quinolinato) chlorogallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) (O-cresolate) gallium, bis (2-methyl-8-ki) Rinato) -1-naphthoquinone Trad aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinato) -2-naphthoquinone Trad gallium, and the like.
- 8-hydroxyquinolinate lithium Liq
- a hole blocking layer may be provided between the light emitting layer and the electron transport layer for the purpose of improving carrier balance.
- a cyclic azine compound represented by the general formula (1) can be used.
- BCP 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
- BAlq bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4- (phenylphenolato) aluminum
- an electron injection layer may be provided for the purpose of improving electron injection properties and improving device characteristics (for example, light emission efficiency, low voltage driving, or high durability).
- Preferred compounds for the electron injection layer include cyclic azine compounds represented by the general formula (1), fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, and perylenetetracarboxylic acid. , Fluorenylidenemethane, anthraquinodimethane, anthrone and the like.
- the metal complexes, alkali metal oxides, alkaline earth oxides, rare earth oxides, alkali metal halides, alkaline earth halides, rare earth halides, SiO x , AlO x , SiN x , SiON, AlON, GeO X, LiO X, LiON, TiO X, TiON, TaO X, TaON, TaN X, various oxides of C, etc. may be used an inorganic compound such as a nitride, and oxynitride.
- the cathode used in the present invention can be formed from almost any conductive material.
- Desirable cathode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture, indium , Lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like.
- FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an organic electroluminescent element produced in Evaluation Example 1-1. It is a cross-sectional schematic diagram of the organic electroluminescent element produced in Evaluation Example 2-1 and the like. It is a cross-sectional schematic diagram of the organic electroluminescent element produced in Evaluation Example 3-1. It is a cross-sectional schematic diagram of the organic electroluminescent element produced in Evaluation Example 4-1. It is a cross-sectional schematic diagram of the organic electroluminescent element produced in Evaluation Example 5-1.
- Second hole transport layer 15. Light emitting layer 16. First electron transport layer 17. Second electron transport layer 18. Cathode layer 21. Glass substrate with ITO transparent electrode 22. Hole injection layer 23. First hole transport layer 24. Second hole transport layer 25. Light emitting layer 26. First electron transport layer 27. Second electron transport layer 28. Cathode layer 31. Glass substrate with ITO transparent electrode 32. Hole injection layer 33. First hole transport layer 34. Second hole transport layer 35. Light emitting layer 36. Electron transport layer 37. Cathode layer 41. Glass substrate with ITO transparent electrode 42. Hole injection layer 43. First hole transport layer 44. Second hole transport layer 45. Light emitting layer 46. First electron transport layer 47. Second electron transport layer 48.
- compound D-2 (12.0 g), 3-biphenylboronic acid (6.75 g), and tetrakis (triphenylphosphine) palladium (985 mg) were suspended in THF (250 mL), and further 2M potassium carbonate. Aqueous solution (43 mL) was added and heated to reflux for 112 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-2 (12 g), 2-biphenylboronic acid (6.75 g), and tetrakis (triphenylphosphine) palladium (991 mg) were suspended in THF (300 mL), and further 2M potassium carbonate aqueous solution ( 42.6 mL) was added and heated to reflux for 75 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water, methanol and hexane were added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-12 (1.50 g), 2,5-dichloro-1-bromobenzene (0.73 g), and bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (41.2 mg) were added to THF (29 mL). The suspension was suspended, 3M aqueous potassium carbonate solution (2.0 mL) was added, and the mixture was heated to reflux for 23 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-2 (1.50 g), 4-biphenylboronic acid (0.77 g), and bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (49.8 mg) were suspended in THF (36 mL), and further 3M -Aqueous potassium carbonate (2.4 mL) was added and heated to reflux for 46 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- the obtained solid was recrystallized (toluene) to obtain the target 2- (5′-phenyl-1,1 ′: 3 ′, 1 ′′: 3 ′′, 1 ′ ′′: 4 ′ ′′, A gray powder (yield 1.70 g, 84% yield) of 1 ′′ ′′-kinkphenyl-5 ′′ -yl) -4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (E-11) was obtained. It was.
- compound D-16 (1.0 g), bis (pinacolato) diboron (1.0 g), potassium acetate (0.78 g), palladium acetate (8.5 mg) and 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6′-triisopropylbiphenyl (53.9 mg) was suspended in THF (9.4 mL) and heated to reflux for 21 hours. The reaction mixture was allowed to cool, and water was added. The mixture was filtered and the filtrate was distilled off under reduced pressure. Thereafter, methanol was added, and the precipitate was collected by filtration and washed with water, methanol and hexane.
- compound F-1 (2.00 g), 4-biphenylboronic acid (1.03 g), and bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (66.6 mg) were suspended in THF (47 mL), and further 3M -Aqueous potassium carbonate (3.2 mL) was added and heated to reflux for 21 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound F-2 (1.00 g), 5′-m-terphenylboronic acid (0.61 g), palladium acetate (9.1 mg) and 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6 '-Triisopropylbiphenyl (57.8 mg) was suspended in THF (20 mL), 3M-potassium carbonate aqueous solution (1.3 mL) was further added, and the mixture was heated to reflux for 68 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- the obtained solid was recrystallized (toluene) to obtain the target 2- (5′-phenyl-1,1 ′: 3 ′, 1 ′′: 3 ′′, 1 ′ ′′: 4 ′ ′′, A white powder (yield 1.07 g, yield 77%) of 1 ′′ ′′-kinkphenyl-5 ′′ -yl) -4,6-diphenyl-pyrimidine (G-1) was obtained.
- compound D-2 (1.2 g), 5′-m-terphenylboronic acid (2.38 g), palladium acetate (22.0 mg) and 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6 '-Triisopropylbiphenyl (126 mg) was suspended in THF (500 mL), 2 M aqueous potassium carbonate solution (8.6 mL) was added, and the mixture was heated to reflux for 186 hours. The reaction mixture was allowed to cool, the solvent was evaporated under reduced pressure, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-2 (7.33 g), 5′-m-terphenylboronic acid (5.23 g), and bis (triphenylphosphine) palladium dichloride (243 mg) were suspended in THF (346 mL). Further, 3M aqueous potassium carbonate solution (12.7 mL) was added, and the mixture was heated to reflux for 139 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-18 (2.50 g), 2,4,6-trimethylphenylboronic acid (0.86 g), palladium acetate (19.6 mg) and 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6′-Triisopropylbiphenyl (125 mg) was suspended in THF (44 mL), 3M-potassium carbonate aqueous solution (3.5 mL) was further added, and the mixture was heated to reflux for 24 hours. The reaction mixture was allowed to cool, water was added, and the precipitated solid was collected by filtration.
- compound D-18 (5.00 g), bis (pinacolato) diboron (2.66 g), potassium acetate (2.14 g), palladium acetate (19.6 mg) and 2-dicyclohexylphosphino-2 ′, 4 ′, 6′-triisopropylbiphenyl (83.3 mg) was suspended in THF (44 mL) and heated to reflux for 22 hours. The reaction mixture was allowed to cool, and the solvent was evaporated under reduced pressure. Then, liquid separation extraction was carried out with water and chloroform, and the solvent was depressurizingly distilled.
- the excited triplet level was determined as follows. A 0.5 to 5 mmol / L 2-methyltetrahydrofuran solution of the compound to be evaluated was prepared, and the phosphorescence spectrum at 77 K was measured with a spectrofluorimeter (FP-6500, manufactured by JASCO Corporation). Draw a tangent line to the short wavelength rise of this phosphorescence spectrum, and calculate the wavelength value (nm) at the intersection of the tangent line and the horizontal axis. By substituting this wavelength value into the following equation, an excited triplet level was obtained.
- FP-6500 spectrofluorimeter
- Excited triplet level [eV] 1240 / wavelength value
- Excited triplet levels measured by the above method are shown in the table below.
- ETL-2 shown below was evaluated in the same manner. The results are shown in the table below.
- Evaluation Example 1-1 As the substrate, a glass substrate with an ITO transparent electrode in which an indium-tin oxide (ITO) film having a width of 2 mm was patterned in a stripe shape was used. The substrate was cleaned with isopropyl alcohol and then surface-treated by oxygen plasma cleaning. Each layer was vacuum-deposited on the cleaned substrate by a vacuum deposition method, and an organic electroluminescence device having a light emission area of 4 mm 2 as shown in FIG.
- ITO indium-tin oxide
- the glass substrate was introduced into a vacuum evaporation tank, and the pressure was reduced to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Thereafter, a hole injection layer 12, a first hole transport layer 13, a second hole transport layer 14, a light emitting layer 15, and a first electron are formed as an organic compound layer on the glass substrate with an ITO transparent electrode indicated by 11 in FIG.
- the transport layer 16 and the second electron transport layer 17 were sequentially formed, and then the cathode layer 18 was formed.
- HIL-1 was vacuum-deposited with a film thickness of 65 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- HAT-CN was vacuum-deposited with a film thickness of 0.025 nm / second and a film thickness of 5 nm.
- HTL-2 was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- E-2 synthesized in Example 2 of the present invention was vacuum-deposited with a film thickness of 0.15 nm / second and a film thickness of 5 nm.
- the cathode layer 18 is formed by vacuum-depositing magnesium / silver (weight ratio 80/20) and silver in this order at a film thickness of 80 nm and 20 nm at a film formation rate of 0.5 nm / second and 0.2 nm / second, respectively. A two-layer structure was adopted.
- Each film thickness was measured with a stylus type film thickness meter (DEKTAK, manufactured by Veeco). Furthermore, this element was sealed in a nitrogen atmosphere glove box having an oxygen and moisture concentration of 1 ppm or less. For the sealing, a glass sealing cap and the above-described film-forming substrate epoxy type ultraviolet curable resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) were used.
- Evaluation Example 1-2 In the first electron transport layer 16 of Evaluation Example 1-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 1-1 except that E-3 synthesized in Example 3 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 1-3 In the first electron transport layer 16 of Evaluation Example 1-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 1-1 except that E-4 synthesized in Example 4 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 1-4 In the first electron transport layer 16 of Evaluation Example 1-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 1-1 except that E-6 synthesized in Example 6 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 1-5 In the first electron transport layer 16 of Evaluation Example 1-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 1-1 except that E-7 synthesized in Example 7 was used instead of E-2. An element was produced.
- Comparative Example 1-1 In the first electron transport layer 16 of Evaluation Example 1-1, an organic electric field was evaluated in the same manner as in Evaluation Example 1-1 except that ETL-1, which is a known electron transport material, was used instead of E-2. A light emitting element was manufactured.
- a direct current was applied to the organic electroluminescence devices prepared in Evaluation Examples 1-1 to 1-5, Comparative Example 1-1, and Reference Examples 1-1 to 1-2, and LUMINANCE METER (BM-9 manufactured by TOPCON) was used.
- the luminance characteristics were evaluated using a luminance meter.
- the device lifetime of each evaluation example is shown as a relative value with the device lifetime in Comparative Example 1-1 as 100.
- Evaluation Example 2-1 As the substrate, a glass substrate with an ITO transparent electrode in which an indium-tin oxide (ITO) film having a width of 2 mm was patterned in a stripe shape was used. The substrate was cleaned with isopropyl alcohol and then surface-treated by oxygen plasma cleaning. Each layer was vacuum-deposited on the cleaned substrate by a vacuum deposition method, and an organic electroluminescence device having a light emission area of 4 mm 2 as shown in FIG.
- ITO indium-tin oxide
- the glass substrate was introduced into a vacuum evaporation tank, and the pressure was reduced to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Thereafter, a hole injection layer 22, a first hole transport layer 23, a second hole transport layer 24, a light emitting layer 25, and a first electron are formed as an organic compound layer on the glass substrate with an ITO transparent electrode indicated by 21 in FIG. A transport layer 26 and a second electron transport layer 27 were sequentially formed, and then a cathode layer 28 was formed.
- HIL-1 was vacuum-deposited with a film thickness of 60 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- HAT-CN was vacuum-deposited with a film thickness of 0.025 nm / second and a film thickness of 10 nm.
- HTL-2 was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- E-1 synthesized in Example 1 of the present invention was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- a metal mask was arranged so as to be orthogonal to the ITO stripe, and the cathode layer 28 was formed.
- magnesium / silver (weight ratio 80/20) and silver were vacuum-deposited in this order at a film thickness of 80 nm and 20 nm at a film formation rate of 0.5 nm / second and 0.2 nm / second, respectively.
- a two-layer structure was adopted.
- Each film thickness was measured with a stylus type film thickness meter (DEKTAK, manufactured by Veeco). Furthermore, this element was sealed in a nitrogen atmosphere glove box having an oxygen and moisture concentration of 1 ppm or less. For the sealing, a glass sealing cap and the above-described film-forming substrate epoxy type ultraviolet curable resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) were used.
- Evaluation Example 2-2 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-2 synthesized in Example 2 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-3 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-3 synthesized in Example 3 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-4 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-4 synthesized in Example 4 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-5 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-5 synthesized in Example 5 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-6 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-6 synthesized in Example 6 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-7 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-7 synthesized in Example 7 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-8 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-10 synthesized in Example 10 was used instead of E-1. An element was produced.
- Evaluation Example 2-9 In the first electron transport layer 26 of Evaluation Example 2-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 2-1, except that E-13 synthesized in Example 13 was used instead of E-1. An element was produced.
- a direct current was applied to the organic electroluminescent devices produced in Evaluation Examples 2-1 to 2-9, Comparative Example 2-1 and Reference Examples 2-1 to 2-2, and LUMINANCE METER (BM-9 manufactured by TOPCON) was applied.
- the luminance characteristics were evaluated using a luminance meter.
- the device lifetime of each evaluation example is shown as a relative value with the device lifetime in Reference Example 2-1 being 100.
- Evaluation Example 3-1 As the substrate, a glass substrate with an ITO transparent electrode in which an indium-tin oxide (ITO) film having a width of 2 mm was patterned in a stripe shape was used. The substrate was cleaned with isopropyl alcohol and then surface-treated by oxygen plasma cleaning. Each layer was vacuum-deposited on the cleaned substrate by a vacuum deposition method, and an organic electroluminescence device having a light emission area of 4 mm 2 as shown in a schematic sectional view in FIG.
- ITO indium-tin oxide
- the glass substrate was introduced into a vacuum evaporation tank, and the pressure was reduced to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Thereafter, a hole injection layer 32, a first hole transport layer 33, a second hole transport layer 34, a light emitting layer 35, and an electron transport are formed as an organic compound layer on the glass substrate with an ITO transparent electrode indicated by 31 in FIG.
- the layer 36 was sequentially formed, and then the cathode layer 37 was formed.
- HIL-1 was vacuum-deposited with a film thickness of 65 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- HAT-CN was vacuum-deposited with a film thickness of 0.025 nm / second and a film thickness of 5 nm.
- HTL-2 was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- a metal mask was arranged so as to be orthogonal to the ITO stripe, and a cathode layer 37 was formed.
- the cathode layer 37 was formed by vacuum-depositing magnesium / silver (weight ratio 80/20) and silver in this order at film thicknesses of 80 nm and 20 nm at a film formation rate of 0.5 nm / second and 0.2 nm / second, respectively. A two-layer structure was adopted.
- Each film thickness was measured with a stylus type film thickness meter (DEKTAK, manufactured by Veeco). Furthermore, this element was sealed in a nitrogen atmosphere glove box having an oxygen and moisture concentration of 1 ppm or less. For the sealing, a glass sealing cap and the above-described film-forming substrate epoxy type ultraviolet curable resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) were used.
- Evaluation Example 3-2 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that E-3 synthesized in Example 3 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 3-3 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that E-4 synthesized in Example 4 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 3-4 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that E-6 synthesized in Example 6 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 3-5 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that E-7 synthesized in Example 7 was used instead of E-2. An element was produced.
- Comparative Example 3-1 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, an organic electric field is obtained in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that ETL-1 which is a known electron transport material is used instead of E-2. A light emitting element was manufactured.
- Reference Example 3-1 In the first electron transport layer 36 of Evaluation Example 3-1, an organic electric field was obtained in the same manner as in Evaluation Example 3-1, except that ETL-3, which is a known electron transport material, was used instead of E-2. A light emitting element was manufactured.
- Luminance meter of LUMINANCE METER (BM-9) manufactured by TOPCON Co., Ltd. by applying a direct current to the organic electroluminescent elements produced in Evaluation Examples 3-1 to 3-5, Comparative Example 3-1 and Reference Example 3-1. was used to evaluate the light emission characteristics.
- the lifetime characteristic (h) the luminance decay time during continuous lighting when a current density of 10 mA / cm 2 is passed is measured, and the time when the luminance (cd / m 2 ) is reduced by 20% is the element lifetime (h ).
- the device lifetime of each evaluation example is shown as a relative value with the device lifetime (h) in Comparative Example 3-1 being 100.
- Evaluation Example 4-1 As the substrate, a glass substrate with an ITO transparent electrode in which an indium-tin oxide (ITO) film having a width of 2 mm was patterned in a stripe shape was used. The substrate was cleaned with isopropyl alcohol and then surface-treated by oxygen plasma cleaning. Each layer was vacuum-deposited on the cleaned substrate by a vacuum evaporation method, and a light-emitting area 4 mm 2 organic electroluminescent device having a cross-sectional schematic view as shown in FIG. 4 was produced.
- ITO indium-tin oxide
- the glass substrate was introduced into a vacuum evaporation tank, and the pressure was reduced to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Thereafter, a hole injection layer 42, a first hole transport layer 43, a second hole transport layer 44, a light emitting layer 45, and a first electron are formed as an organic compound layer on a glass substrate with an ITO transparent electrode indicated by 41 in FIG. A transport layer 46 and a second electron transport layer 47 were sequentially formed, and then a cathode layer 48 was formed.
- HIL-1 was vacuum-deposited with a film thickness of 60 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- HAT-CN was vacuum-deposited with a film thickness of 0.025 nm / second and a film thickness of 10 nm.
- HTL-2 was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- E-1 synthesized in Example 1 of the present invention was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- a metal mask was arranged so as to be orthogonal to the ITO stripe, and a cathode layer 48 was formed.
- the cathode layer 48 is formed by vacuum-depositing magnesium / silver (weight ratio 80/20) and silver in this order at film thicknesses of 80 nm and 20 nm at a film formation rate of 0.5 nm / second and 0.2 nm / second, respectively. A two-layer structure was adopted.
- Each film thickness was measured with a stylus type film thickness meter (DEKTAK, manufactured by Veeco). Furthermore, this element was sealed in a nitrogen atmosphere glove box having an oxygen and moisture concentration of 1 ppm or less. For the sealing, a glass sealing cap and the above-described film-forming substrate epoxy type ultraviolet curable resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) were used.
- Evaluation Example 4-2 In the first electron transport layer 46 of Evaluation Example 4-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 4-1, except that E-11 synthesized in Example 11 was used instead of E-2. An element was produced.
- Comparative Example 4-1 In the first electron transport layer 46 of Evaluation Example 4-1, an organic electric field was obtained in the same manner as in Evaluation Example 4-1, except that ETL-1 which is a known electron transport material was used instead of E-2. A light emitting element was manufactured.
- a direct current was applied to the organic electroluminescent devices prepared in Evaluation Examples 4-1 to 4-2 and Comparative Example 4-1, and the light emission characteristics were measured using a luminance meter of a LUMINANCE METER (BM-9) manufactured by TOPCON. Evaluated.
- the lifetime characteristic (h) the luminance decay time during continuous lighting when a current density of 10 mA / cm 2 is passed is measured, and the time when the luminance (cd / m 2 ) is reduced by 15% is the element lifetime (h ).
- the device lifetime of each evaluation example is shown as a relative value with the device lifetime (h) in Comparative Example 4-1 being 100.
- Evaluation Example 5-1 As the substrate, a glass substrate with an ITO transparent electrode in which an indium-tin oxide (ITO) film having a width of 2 mm was patterned in a stripe shape was used. The substrate was cleaned with isopropyl alcohol and then surface-treated by oxygen plasma cleaning. Each layer was vacuum-deposited on the cleaned substrate by a vacuum deposition method, and a light-emitting area 4 mm 2 organic electroluminescent element having a schematic cross-sectional view as shown in FIG. 5 was produced.
- ITO indium-tin oxide
- the glass substrate was introduced into a vacuum evaporation tank, and the pressure was reduced to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. Thereafter, a hole injection layer 52, a first hole transport layer 53, a second hole transport layer 54, an electron blocking layer 55, a light emitting layer are formed as an organic compound layer on the glass substrate with an ITO transparent electrode indicated by 51 in FIG. 56, the first electron transport layer 57 and the second electron transport layer 58 were sequentially formed, and then the cathode layer 59 was formed.
- HIL-1 was vacuum-deposited with a film thickness of 0.15 nm / second and a film thickness of 60 nm.
- HAT-CN was vacuum-deposited with a film thickness of 0.025 nm / second and a film thickness of 10 nm.
- HTL-2 was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- mCBP As the electron blocking layer 55, mCBP was vacuum-deposited with a film thickness of 0.15 nm / second and a film thickness of 5 nm.
- E-2 synthesized in Example 1 of the present invention was vacuum-deposited with a film thickness of 10 nm at a film formation rate of 0.15 nm / second.
- a metal mask was arranged so as to be orthogonal to the ITO stripe, and a cathode layer 59 was formed.
- magnesium / silver (weight ratio 80/20) and silver were vacuum-deposited in this order at a film thickness of 80 nm and 20 nm at a film formation rate of 0.5 nm / second and 0.2 nm / second, respectively.
- a two-layer structure was adopted.
- Each film thickness was measured with a stylus type film thickness meter (DEKTAK, manufactured by Veeco). Furthermore, this element was sealed in a nitrogen atmosphere glove box having an oxygen and moisture concentration of 1 ppm or less. For the sealing, a glass sealing cap and the above-described film-forming substrate epoxy type ultraviolet curable resin (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) were used.
- Evaluation Example 5-2 In the first electron transport layer 57 of Evaluation Example 5-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that E-11 synthesized in Example 11 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 5-3 In the first electron transport layer 57 of Evaluation Example 5-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that G-1 synthesized in Example 18 was used instead of E-2. An element was produced.
- Evaluation Example 5-4 In the first electron transport layer 57 of Evaluation Example 5-1, instead of E-2, E-11 synthesized in Example 11 was used, and in the second electron transport layer 58, instead of ETL-2, An organic electroluminescent element was produced in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that E-11 synthesized in Example 11 was used.
- Evaluation Example 5-5 In the first electron transport layer 57 of Evaluation Example 5-1, instead of E-2, G-1 synthesized in Example 18 was used, and in the second electron transport layer 58, instead of ETL-2, An organic electroluminescent element was produced in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that E-11 synthesized in Example 11 was used.
- Comparative Example 5-1 In the first electron transport layer 57 of Evaluation Example 5-1, an organic electric field is obtained in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that ETL-1 which is a known electron transport material is used instead of E-2. A light emitting element was manufactured.
- Comparative Example 5-2 In the second electron transport layer 58 of Comparative Example 5-1, organic electroluminescence was performed in the same manner as in Evaluation Example 5-1, except that ETL-1 which is a known electron transport material was used instead of ETL-2. An element was produced.
- a direct current was applied to the organic electroluminescent devices produced in Evaluation Examples 5-1 to 5-5 and Comparative Examples 5-1 to 5-2, and a luminance meter of LUMINANCE METER (BM-9) manufactured by TOPCON was used.
- the emission characteristics were evaluated.
- the lifetime characteristic (h) the luminance decay time during continuous lighting when a current density of 10 mA / cm 2 is passed is measured, and the time when the luminance (cd / m 2 ) is reduced by 15% is the element lifetime (h ).
- the device lifetime of each evaluation example is shown as a relative value with the device lifetime (h) in Comparative Example 5-1 being 100.
- the organic electroluminescent element using the cyclic azine compound of the present invention can be driven for a longer time than the organic electroluminescent element using the existing material.
- the cyclic azine compound of the present invention can be applied to a light emitting host layer and the like in addition to the electron transport layer of the present example.
- the present invention can be applied not only to an element using a fluorescent light emitting material but also to various organic electroluminescent elements using a phosphorescent light emitting material.
- the cyclic azine compound of the present invention has high solubility, and it is possible to produce an element using not only a vacuum deposition method but also a coating method. Furthermore, it is useful not only for applications such as flat panel displays but also for illumination applications that require low power consumption.
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Abstract
優れた電子注入性及び電子輸送特性により素子を低電圧で駆動させると共に、発光効率が高く、素子を長時間駆動させる新たな電子輸送材料を提供する。 一般式(1)で表される環状アジン化合物を用いる。 {式中、 ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。 上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。 Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
Description
本発明は、有機電界発光素子の構成成分として有用な環状アジン化合物、その製造方法、製造中間体、及び用途に関するものである。
有機電界発光素子は、発光材料を含有する発光層を正孔輸送層と電子輸送層で挟み、さらにその外側に陽極と陰極を取付けたものを基本的な構成とし、発光層に注入された正孔及び電子の再結合により生ずる励起子失活に伴う光の放出(蛍光又は燐光)を利用する素子であり、ディスプレー等へ応用されている。なお、正孔輸送層は正孔輸送層と正孔注入層に、発光層は、電子ブロック層と発光層と正孔ブロック層に、電子輸送層は電子輸送層と電子注入層に分割して構成される場合もある。
近年、トリアジン、ピリミジン、ピリジン化合物(例えば特許文献1-7)を発光層及び電子輸送層等に用いたが多数報告されているが、発光効率特性、駆動電圧特性、長寿命特性において、完全に市場要求を満たしているとは言えず、更に優れた材料が求められている。
また、熱活性遅延蛍光(TADF)を活用した有機電界発光素子にトリアジン(例えば非特許文献1)及びピリミジン化合物(例えば特許文献8)を電子輸送層等に用いた例が多数報告されているが、発光効率特性、駆動電圧特性、寿命特性において、完全に市場要求を満たしているとは言えず、トリアジン及びピリミジン化合物の改善が求められている。
Scientific Report,3巻,2127-2132,2013年
有機電界発光素子は様々な表示機器への利用が始まっているが、長寿命化、高発光効率化、低駆動電圧化等、更なる素子の高性能化が要求されている。より具体的には、長寿命、高発光効率、低駆動電圧化、駆動時の電圧上昇抑制を達成するキャリア輸送材料の開発が要求されている。
前記キャリア輸送材料のうち電子注入材料及び電子輸送材料については、優れた電子注入性及び電子輸送特性により素子を低電圧で駆動させると共に、発光効率が高く、素子を長時間駆動させる新たな材料が望まれている。特に、燐光発光及びTADFを活用した有機電界発光素子において、長寿命化、低駆動電圧化と同時に高発光効率を実現するために、高い励起三重項準位を有する発光材料及びキャリア輸送材料が望まれている。
本発明者らは、先の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明の一般式(1)で表される環状アジン化合物が、従来公知の化合物に比べて、電子耐久性及び正孔耐久性が顕著に向上することを見いだした。また、発明者らは、本発明の一般式(1)で表される環状アジン化合物が、従来公知の化合物に比べて励起三重項準位が向上することを見出した。このような知見から、当該環状アジンン化合物を有機電界発光素子における電子輸送層として用いた場合、公知又は汎用の電子輸送材を用いた場合に比べて、有機電界発光素子が長寿命化することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の[1]乃至[17]に存する。
[1] 一般式(1)
[1] 一般式(1)
{式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。
[2] ベンゼン環Aが下記である、[1]に記載の環状アジン化合物。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。
[2] ベンゼン環Aが下記である、[1]に記載の環状アジン化合物。
(式中、Rは、[1]と同義。)
[3] ベンゼン環Cが下記である、[1]に記載の環状アジン化合物。
[3] ベンゼン環Cが下記である、[1]に記載の環状アジン化合物。
(式中、Rは、[1]と同義。)
[4] 一般式(4)
[4] 一般式(4)
{式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、[1]に記載の環状アジン化合物。
[5] 一般式(6)
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、[1]に記載の環状アジン化合物。
[5] 一般式(6)
{式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、[1]に記載の環状アジン化合物。
[6] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)である[1]乃至[5]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[7] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、3、又は4個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことを特徴とする、[1]乃至[6]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[8] Y2及びY3がいずれも=N-を表し、Y1が=CH-又は=N-である、[1]乃至[7]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[9] Y1、Y2及びY3がいずれも=N-である、[1]乃至[8]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[10] 連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)である、[1]乃至[9]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[11] 金属触媒の存在下、一般式(2)で表される化合物と、一般式(3)で表される化合物とをカップリング反応させることを特徴とする、[1]に記載の環状アジン化合物の製造方法。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、[1]に記載の環状アジン化合物。
[6] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)である[1]乃至[5]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[7] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、3、又は4個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことを特徴とする、[1]乃至[6]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[8] Y2及びY3がいずれも=N-を表し、Y1が=CH-又は=N-である、[1]乃至[7]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[9] Y1、Y2及びY3がいずれも=N-である、[1]乃至[8]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[10] 連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)である、[1]乃至[9]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
[11] 金属触媒の存在下、一般式(2)で表される化合物と、一般式(3)で表される化合物とをカップリング反応させることを特徴とする、[1]に記載の環状アジン化合物の製造方法。
(式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1)~(2-18)で表される置換基を表す。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1)~(2-18)で表される置換基を表す。
(式中、
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
[12] Aが下記一般式(2-1)、(2-3)、(2-4)、又は(2-7)である、[11]に記載の製造方法。
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
[12] Aが下記一般式(2-1)、(2-3)、(2-4)、又は(2-7)である、[11]に記載の製造方法。
(式中、
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
[13] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であって、尚且つR1が、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表すことを特徴とする[11]又は[12]に記載の環状アジン化合物の製造方法。
[14] 一般式(5)
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
[13] ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であって、尚且つR1が、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表すことを特徴とする[11]又は[12]に記載の環状アジン化合物の製造方法。
[14] 一般式(5)
{式中、
X1は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、少なくとも二つのX1は脱離基である。
R3は、脱離基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、脱離基、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
R4は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。
[15] R3が、ハロゲン原子を有していてもよいフェニル基、又はハロゲン原子であることを特徴とする、[14]に記載の環状アジン化合物。
[16]
[1]乃至[10]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用材料。
[17] [1]乃至[10]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用の電子注入材料、電子輸送材料又は発光材料。
X1は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、少なくとも二つのX1は脱離基である。
R3は、脱離基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、脱離基、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
R4は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。
[15] R3が、ハロゲン原子を有していてもよいフェニル基、又はハロゲン原子であることを特徴とする、[14]に記載の環状アジン化合物。
[16]
[1]乃至[10]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用材料。
[17] [1]乃至[10]のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用の電子注入材料、電子輸送材料又は発光材料。
以下、本発明を詳細に説明する。
本願の化合物(1)における置換基はそれぞれ以下のように定義される。
Rにおける、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基は、縮合又は連結していてもよい環骨格のみを規定するものであり、当該芳香族炭化水素基の炭素数に別途有してもよい置換基の炭素数は含まれない。当該炭素数6~30の芳香族炭化水素基において、単環、又はこれらが縮合又は連結したものであれば、特に限定されるものではない。
すなわち、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基は、環骨格の全炭素数が6~30であって、単環のもの、2つ以上の環が縮合したもの、又は2つ以上の環が連結したものを含む。
当該連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビナフチル基、ナフチルフェニル基、フェニルナフチル基、ナフチルビフェニル基、ビフェニルナフチル基、ジフェニルナフチル基、フェニルナフチルフェニル基、アントリル基、アントリルフェニル基、フェニルアントリル基、フェニルアントリルフェニル基、フェナントリル基、フェナントリルフェニル基、フェニルフェナントリル基、ピレニル基、フェニルピレニル基、ピレニルフェニル基、フルオレニル基、フルオレニルフェニル基、フェニルフルオレニル基、フルオランテニル基、フェニルフルオランテニル基、フルオランテニルフェニル基、ペリレニル基、フェニルペリレニル基、ペリレニルフェニル基、トリフェニレニル基、フェニルトリフェニレニル基、トリフェニレニルフェニル基、テトラセニル基、フェニルトテラセニル基、テトラセニルフェニル基、クリセニル基、フェニルクリセニル基、クリセニルフェニル基等が挙げられる。
Rにおける、炭素数3~10のアルキル基としては、特に限定するものではないが、例えば、プロピル基(n-プロピル基、イソプロピル基)、ブチル基(n-ブチル基、sec-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基)、ペンチル基(n-ペンチル基、sec-ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基)、ヘキシル基(n-ヘキシル基、シクロヘキシル基)、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、ベンジル基、又はフェネチル基等が挙げられる。
Rにおける、炭素数3~10のアルコキシ基としては、特に限定するものではないが、例えば、プロポキシ基(n-プロポキシ基、イソプロポキシ基)、ブトキシ基(n-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、イソブトキシ基、tert-ブトキシ基)、ペンチルオキシ基(n-ペンチルオキシ基、sec-ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基)、ヘキシルオキシ基(n-ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基)、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、n-ノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、ベンジルオキシ基、又はフェネチルオキシ基等が挙げられる。
Rにおける、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基としては、特に限定するものではないが、例えば、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、フロロメチル基、ジフロロメチル基、トリフロロメチル基、クロロエチル基、ジクロロエチル基、トリクロロエチル基、ペンタクロロエチル基、フロロエチル基、ジフロロエチル基、トリフロロエチル基、ペンタフロロエチル基、クロロプロピル基、又はフロロプロピル基等が挙げられる。
Rにおける、炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基としては、特に限定するものではないが、例えば、クロロメチルオキシ基、ジクロロメチルオキシ基、トリクロロメチルオキシ基、フロロメチルオキシ基、ジフロロメチルオキシ基、トリフロロメチルオキシ基、クロロエチルオキシ基、ジクロロエチルオキシ基、トリクロロエチルオキシ基、ペンタクロロエチルオキシ基、フロロエチルオキシ基、ジフロロエチルオキシ基、トリフロロエチルオキシ基、ペンタフロロエチルオキシ基、クロロプロピルオキシ基、又はフロロプロピルオキシ基等が挙げられる。
Rにおける、炭素数3~10のスルフィド基としては、特に限定するものではないが、例えば、プロピルスルフィド基(n-プロピルスルフィド基、イソプロピルスルフィド基)、ブチルスルフィド基(n-ブチルスルフィド基、sec-ブチルスルフィド基、イソブチルスルフィド基、tert-ブチルスルフィド基)、ペンチルスルフィド基(n-ペンチルスルフィド基、sec-ペンチルスルフィド基、イソペンチルスルフィド基、シクロペンチルスルフィド基)、ヘキシルスルフィド基(n-ヘキシルスルフィド基、シクロヘキシルスルフィド基)、n-ヘプチルスルフィド基、n-オクチルスルフィド基、n-ノニルスルフィド基、n-デシルスルフィド基、ベンジルスルフィド基、又はフェネチルスルフィド基等が挙げられる。
Rにおいて、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、及び炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基からなる群より選ばれる置換基を有していてもよく、当該置換基は複数であってもよい。連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基上の置換基が複数個ある場合、それぞれの置換基については同一であっても異なっていてもよい。本段落で記載した置換基の定義については、前述のとおりである。
なお、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族基が有していてもよい置換基としては、電子輸送材料特性に優れる点で、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基が好ましく、メチル基又フッ素原子がより好ましい。
ベンゼン環Aについては、電子輸送材料特性に優れる点で、下記一般式(A-1)乃至一般式(A-14)のいずれかであることが好ましい。
(一般式(A-1)~(A-14)中、Rは、上記一般式(1)の定義に従う。)
なお、一般式(A-1)~(A-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(A-4)又は(A-12)が好ましく、(A-12)がより好ましい。
なお、一般式(A-1)~(A-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(A-4)又は(A-12)が好ましく、(A-12)がより好ましい。
ベンゼン環Bについては、電子輸送材料特性に優れる点で、下記一般式(B-1)乃至一般式(B-14)のいずれかで表される置換基であることが好ましい。
(一般式(B-1)~(B-14)中、Rは、上記一般式(1)の定義に従う。)
なお、一般式(B-1)~(B-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(B-5)、(B-10)、(B-12)、(B-13)、又は(B-14)で表される置換基が好ましい。
なお、一般式(B-1)~(B-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(B-5)、(B-10)、(B-12)、(B-13)、又は(B-14)で表される置換基が好ましい。
ベンゼン環Cについては、電子輸送材料特性に優れる点で、下記一般式(C-1)乃至一般式(C-14)のいずれかで表される置換基であることが好ましい。
(一般式(C-1)~(C-14)中、Rは、上記一般式(1)の定義に従う。)
なお、一般式(C-1)~(C-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(C-1)、(C-5)、(C-6)、(C-10)、(C-12)、(C-13)、又は(C-14)が好ましく、(C-1)又は(C-6)がより好ましく、(C-1)がより好ましい。
なお、一般式(C-1)~(C-14)で表される置換基のうち、電子輸送特性に優れる点で、(C-1)、(C-5)、(C-6)、(C-10)、(C-12)、(C-13)、又は(C-14)が好ましく、(C-1)又は(C-6)がより好ましく、(C-1)がより好ましい。
{式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
{式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
また、上記の一般式(1)、(4)、及び(6)等で表される環状アジン化合物については、電子輸送特性に優れる点で、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であって、尚且つR1が、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表すことが好ましい。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
また、上記の一般式(1)、(4)、及び(6)等で表される環状アジン化合物については、電子輸送特性に優れる点で、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であって、尚且つR1が、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表すことが好ましい。
Rにおける、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基は、縮合又は連結していてもよい環骨格のみを規定するものであり、当該芳香族炭化水素基の炭素数に別途有してもよい置換基の炭素数は含まれない。当該炭素数6~17の芳香族炭化水素基において、単環、又はこれらが縮合又は連結したものであれば、特に限定されるものではない。
すなわち、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基は、環骨格の全炭素数が6~17であって、単環のもの、2つ以上の環が縮合したもの、又は2つ以上の環が連結したものを含む。
当該連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、ナフチルフェニル基、フェニルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、フルオレニル基、又はフルオランテニル基等が挙げられる。
一般式(1)におけるRに関しては、電子輸送特性に優れる点で、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、3、又は4個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことが好ましく、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、又は3個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことがより好ましく、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、又は2個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことが好ましい。
また、一般式(1)におけるRのうち、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)については、電子輸送特性や化合物の熱耐久性に優れる点で、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であることが好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)であることが好ましく、フェニル基、又はビフェニル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、又はメチル基を置換基として有していてもよい)であることがより好ましく、フェニル基、又はビフェニル基であることがより好ましい。
また、一般式(1)におけるRのうち、最初に規定される連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)に該当しないものについては、水素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、又はブトキシ基であることが好ましく、水素原子、メチル基、又はブチル基であることがより好ましく、水素原子であることがより好ましい。
すなわち、一般式(1)におけるRに関しては、電子輸送特性や化合物の熱耐久性に優れる点で、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、3、又は4個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことが好ましく、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、又は3個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことがより好ましく、ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、又は2個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことが好ましい。なお、本段落における各連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)については、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)であることが好ましく、フェニル基、又はビフェニル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、又はメチル基を置換基として有していてもよい)であることがより好ましく、フェニル基、又はビフェニル基であることがより好ましい。そして、本段落中における連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)に該当しないRについては、水素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、又はブトキシ基であることが好ましく、水素原子、メチル基、又はブチル基であることがより好ましく、水素原子であることがより好ましい。
また、一般式(1)において、有機電界発光素子としての寿命特性に優れる点で、C環に結合するRについては、水素原子であることが好ましい。
一般式(1)において、Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
一般式(1)においては、電子輸送特性に優れる点で、Y2及びY3がいずれも=N-を表し、Y1が=CH-又は=N-であることが好ましく、Y1、Y2及びY3がいずれも=N-であることがより好ましい。
一般式(1)で表される環状アジン化合物の具体例としては、以下の化合物1から554を例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
次に、本発明の製造方法について説明する。
本発明の環状アジン化合物(1)は、金属触媒の存在下又は塩基及び金属触媒の存在下に、次の反応式(1)で示される方法により製造することができる。
また、これ以降、一般式(2)で表される化合物については略儀的に化合物(2)と称する。なお、化合物(3)含めその他の化合物についても同義とする。
(式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1)~(2-18)で表される置換基を表す。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1)~(2-18)で表される置換基を表す。
(式中、
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
なお、Aは、一般式(1)で表される環状アジン化合物をより効率的、工業的に製造し得る点で、上記一般式(2-1)、(2-3)、(2-4)、又は(2-7)であることが好ましい。
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
なお、Aは、一般式(1)で表される環状アジン化合物をより効率的、工業的に製造し得る点で、上記一般式(2-1)、(2-3)、(2-4)、又は(2-7)であることが好ましい。
化合物(2)は、例えば、山中宏著、「新編 ヘテロ環化合物 基礎編」,講談社,2004年に開示されている方法を用いて製造することができる。
化合物(3)は、例えば、J.Tsuji著、「Palladium Reagents and Catalysts」,John Wiley & Sons,2004年、Journal of Organic Chemistry,60巻,7508-7510,1995年、Journal of Organic Chemistry,65巻,164-168,2000年、Organic Letters,10巻,941-944,2008年、又はChemistry of Materials,20巻,5951-5953,2008年に開示されている方法を用いて製造することができる。また化合物(3)中の任意の水素原子は重水素原子に置換されていてもよい。
R2で表される炭素数6~60の芳香族炭化水素基は、化合物(2)におけるAと連結することで化合物(1)を成すために必要な構成成分を表すものであり、特に限定されるものではない。
なお、当該芳香族炭化水素基の炭素数に置換基の炭素数は含まれない。当該炭素数6~60の芳香族炭化水素基において、単環、又はこれらが縮合及び/又は連結したものであれば、特に限定されるものではない。
なお、当該芳香族炭化水素基の炭素数に置換基の炭素数は含まれない。当該炭素数6~60の芳香族炭化水素基において、単環、又はこれらが縮合及び/又は連結したものであれば、特に限定されるものではない。
すなわち、炭炭素数6~60の芳香族炭化水素基は、環骨格の全炭素数が6~60であって、化合物(2)におけるAと連結することで化合物(1)を成すために必要な構成成分を成すことができれば、単環、又はこれらが縮合及び/又は連結していてもよい芳香族基を表わす。なお、当該炭素数6~60の芳香族基には、別途有してもよい置換基の炭素数は含まれない。当該炭素数6~60の芳香族基は、単環、又はこれらが縮合及び/又は連結したものであれば、特に限定されるものではない。
当該炭素数6~60の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニル基、クアテルフェニル基、キンクフェニル基、セキシフェニル基、セプチフェニルキ、オクチフェニル基、ノビフェニル基、デシフェニル基、ナフチル基、ビナフチル基、ナフチルフェニル基、フェニルナフチル基、ナフチルビフェニル基、ビフェニルナフチル基、ジフェニルナフチル基、フェニルナフチルフェニル基、アントリル基、アントリルフェニル基、フェニルアントリル基、フェニルアントリルフェニル基、フェナントリル基、フェナントリルフェニル基、フェニルフェナントリル基、ピレニル基、フェニルピレニル基、ピレニルフェニル基、フルオレニル基、フルオレニルフェニル基、フェニルフルオレニル基、フルオランテニル基、フェニルフルオランテニル基、フルオランテニルフェニル基、ペリレニル基、フェニルペリレニル基、ペリレニルフェニル基、トリフェニレニル基、フェニルトリフェニレニル基、トリフェニレニルフェニル基、テトラセニル基、フェニルトテラセニル基、テトラセニルフェニル基、クリセニル基、フェニルクリセニル基、クリセニルフェニル基等が挙げられる。
X及びYで表される脱離基は、反応に伴って脱離する基を表し、特に限定するものではないが、例えば、水素原子、塩素原子、臭素原子、トリフラート、ヨウ素原子、金属含有基(例えば、Li、Na、MgCl、MgBr、MgI、CuCl、CuBr、CuI、AlCl2、AlBr2、Al(Me)2、Al(Et)2、Al(iBu)2、Sn(Me)3、Sn(Bu)3、SnF3、ZnR24(R24は、ハロゲン原子を表す。ZnR24としては、ZnCl、ZnBr、ZnI等が例示できる)、Si(R21)3(例えば、SiMe3、SiPh3、SiMePh2、SiCl3、SiF3、Si(OMe)3、Si(OEt)3、Si(OMe)2OH等)、BF3K、B(OR22)2(例えば、B(OH)2、B(OMe)2、B(OiPr)2、B(OBu)2、B(OPh)2等)、B(OR23)3等)等が例示できる。
X及びYで表される金属含有基には、エーテル類やアミン類などの配位子が配位していても良く、配位子の種類としては反応式(1)を阻害しないものであれば制限はない。
また、B(OR22)2としては、次の(I)から(VII)で示されるものが例示でき、収率がよい点で(II)で示されるものが好ましい。
前記B(OR23)3としては次の(I)から(III)で示されるものが例示できる。
これらの脱離基のうち、反応後処理の容易性、原料調達の容易さの点で、塩素原子、臭素原子、トリフラート、ヨウ素原子、B(OR22)2、又はB(OR23)3が好ましい。
なお、化合物(2)のうち、下記一般式(5)で表される環状アジン化合物が、化合物(1)を製造する製造中間体として好ましい。
{式中、
X1は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、少なくとも二つのX1は脱離基である。
R3は、脱離基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、脱離基、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
R4は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
当該化合物(5)のR3については、本願の化合物(1)を低環境負荷で効率的に製造することができるという点で、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、ハロゲン原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)、又はハロゲン原子であることが好ましく、フェニル基、又はビフェニル基(これらの基は、各々独立して、ハロゲン原子、又はメチル基を置換基として有していてもよい)、又はハロゲン原子であることが好ましく、ハロゲン原子を有していてもよいフェニル基又はハロゲン原子であることがより好ましい。
X1は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、少なくとも二つのX1は脱離基である。
R3は、脱離基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、脱離基、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
R4は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
当該化合物(5)のR3については、本願の化合物(1)を低環境負荷で効率的に製造することができるという点で、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、ハロゲン原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)、又はハロゲン原子であることが好ましく、フェニル基、又はビフェニル基(これらの基は、各々独立して、ハロゲン原子、又はメチル基を置換基として有していてもよい)、又はハロゲン原子であることが好ましく、ハロゲン原子を有していてもよいフェニル基又はハロゲン原子であることがより好ましい。
当該化合物(5)のR4については、本願の化合物(1)を低環境負荷で効率的に製造することができるという点で、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)が好ましく、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、又はフェニル基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であることがより好ましい。
次に反応式(1)について説明する。
反応式(1)の反応に示すように、本願発明の化合物(1)は、金属触媒の存在下又は塩基及び金属触媒の存在下に、一般式(2)で表される化合物と、一般式(3)で表される化合物とをカップリング反応を行うことで合成することが出来る。
なお、カップリング反応の効率等が優れる点で、反応式(1)の反応において、金属触媒は、パラジウム触媒、ニッケル触媒、イリジウム触媒、ロジウム触媒又は銅触媒であることが好ましく、取扱が容易である点で、パラジウム触媒、ニッケル触媒又は銅触媒であることがより好ましい。
なお、反応式(1)の反応において、塩基を加えて反応を行うことも可能であり、反応収率が向上する点で、塩基を添加することが好ましい。ただし、X及びYがB(OR22)2、又はSi(R21)3の場合は、塩基を加えることを必須とする。
また、反応式(1)の反応において、相関移動触媒を添加することもできる。相関移動触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、18-クラウン-6-エーテル等を用いることができる。なお、その添加量としては、反応を著しく阻害しない範囲の任意の量である。
反応式(1)の反応に用いる金属触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、パラジウム触媒、ニッケル触媒、イリジウム触媒、ロジウム触媒、銅触媒があげられる。
パラジウム触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、塩化パラジウム、酢酸パラジウム、トリフルオロ酢酸パラジウム、硝酸パラジウム等の塩を例示することができる。さらに、π-アリルパラジウムクロリドダイマー、パラジウムアセチルアセトナト、ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、トリ(tert-ブチル)ホスフィンパラジウム及びジクロロ(1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン)パラジウム等を例示することができる。中でも、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、トリ(tert-ブチル)ホスフィンパラジウム等の第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体は収率がよい点で好ましく、入手容易である点で、トリ(tert-ブチル)ホスフィンパラジウムがさらに好ましい。
ニッケル触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、塩化ニッケル、臭化ニッケル、塩化ニッケル水和物、ジクロロ(ジメトキシエタン)ニッケル、ジクロロ[1,2-ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン]ニッケル、ジクロロ[1,3-ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン]ニッケル、ジクロロ[1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン]ニッケル、ジクロロ[1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ニッケル、[1,2-ビス(ジシクロヘキシルホスフィノ)エタン]ジカルボニルニッケル(前記5つは、第三級ホスフィンを配位子として有するニッケル錯体の一例)、ジクロロ(N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン)ニッケルがあげられる。中でも、ジクロロ(ジメトキシエタン)ニッケル、ジクロロ[1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン]ニッケル、ジクロロ(N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン)ニッケルが、カップリング反応成績に優れる点で、好ましく、入手容易である点で、ジクロロ(ジメトキシエタン)ニッケル、ジクロロ[1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン]ニッケルがさらに好ましい。
イリジウム触媒としては、特に限定するものではないが、例えば塩化イリジウム(III)、(2,2’-ビピリジン)ビス(2-フェニルピリジナト)イリジウム(III)ヘキサフルオロホスファート、ビス(トリフェニルホスフィン)イリジウム(I)カルボニルクロリド、トリス(トリフェニルホスフィン)イリジウム(I)カルボニルヒドリド、ジ-μ-クロロビス(シクロオクテン)イリジウム(I)、ジクロロテトラ(エチレン)ジイリジウム(I)、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ジイリジウム(I)ジクロリド、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ジ-μ-メトキシジイリジウム(I)、(1,5-シクロオクタジエン)(ピリジン)(トリシクロヘキシルホスフィン)イリジウム(I)ヘキサフルオロホスファート、ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)イリジウム(III)(ダイマー)が挙げられる。
ロジウム触媒としては、特に限定するものではないが、トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)クロリド、テトラキス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)ヒドリド、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ジロジウム(I)ジクロリド、クロロビス(シクロオクテン)ロジウム(I)(ダイマー)、トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)カルボニルヒドリド、ビス(トリフェニルホスフィン)カルボニルロジウム(I)クロリド、ビス[η-(2,5-ノルボルナジエン)]ロジウム(I)テトラフルオロボラート、ビス(1,5-シクロオクタジエン)ロジウム(I)テトラフルオロボラート、(アセチルアセトナト)(ノルボルナジエン)ロジウム(I)、ビス(エチレン)(2,4-ペンタンジオナト)ロジウム(I)が挙げられる。
銅触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、銅トリフラートがあげられる。中でも、酸化銅、ヨウ化銅が、カップリング反応成績に優れる点で、好ましく、入手容易である点で、ヨウ化銅、又は酸化銅が更に好ましい。
なお、上記の第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体及び第三級ホスフィンを配位子として有するニッケル錯体については、パラジウム塩、ニッケル塩又はそれらの錯化合物に第三級ホスフィンを添加して調整することができる。なお、当該調整は、反応とは別に行ったうえで反応系中に加えることもできるし、反応系中で行うこともできる。
第三級ホスフィンとしては、特に限定するものではないが、例えば、トリフェニルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ(tert-ブチル)ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、tert-ブチルジフェニルホスフィン、9,9-ジメチル-4,5-ビス(ジフェニルホスフィノ)キサンテン、2-(ジフェニルホスフィノ)-2’-(N,N-ジメチルアミノ)ビフェニル、2-(ジ-tert-ブチルホスフィノ)ビフェニル、2-(ジシクロヘキシルホスフィノ)ビフェニル、ビス(ジフェニルホスフィノ)メタン、1,2-ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3-ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4-ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン、トリ(2-フリル)ホスフィン、トリ(o-トリル)ホスフィン、トリス(2,5-キシリル)ホスフィン、(±)-2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル等を例示することができる。このうち、入手容易であり、収率がよい点で、(tert-ブチル)ホスフィン又は2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニルが好ましい。
パラジウム塩、ニッケル塩又はそれらの錯化合物に第三級ホスフィンを添加する場合、第三級ホスフィンの添加量は、パラジウム塩、ニッケル塩又はそれらの錯化合物の1モル(パラジウム若しくはニッケル原子換算)に対して0.1~10倍モルであることが好ましく、収率がよい点で0.3~5倍モルであることがさらに好ましい。
なお、上記の銅触媒には、別途、配位子を添加することも可能である。銅触媒に添加する配位子としては、特に限定するものではないが、例えば、2,2’-ビピリジン、1,10-フェナントロリン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、トリフェニルホスフィン、2-(ジシクロヘキシルホスフィノ)ビフェニル等を例示することができる。このうち、入手容易であり、収率がよい点で、1,10-フェナントロリンが好ましい。
反応式(1)において、用いることのできる塩基としては、特に限定するものではないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸セシウム、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム、炭酸銀等を例示することができる。このうち、収率がよい点で、炭酸カリウム、リン酸カリウム又は水酸化ナトリウムが好ましい。
反応式(1)の反応は、溶媒中で実施することが好ましい。溶媒としては、特に制限はないが、例えば、水、ジメチルスルホキシド(DMSO)、ジメチルホルムアミド(DMF)、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、1,4-ジオキサン、エタノール、ブタノール又はキシレン等を例示することができ、これらを適宜組み合わせて用いてもよい。このうち、収率がよい点で、THF、1,4-ジオキサン、キシレン、トルエン及びブタノールの混合溶媒、又はキシレン及びブタノールの混合溶媒が好ましい。
反応式(1)における化合物(3)としては、特に限定するものではないが、例えば、次の3-1~3-24で表される化合物を例示することができる。
(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化メチル基、又は炭素数1~3のハロゲン化メトキシ基を置換基として有してもよい。
また、Yは、上記一般式(3)におけるYと同じ定義である。)
反応式(1)は、化合物(2)を、金属触媒の存在下又は塩基及び金属触媒の存在下、化合物(3)と反応させ、本発明の化合物(1)を製造する方法であり、鈴木-宮浦反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。
また、Yは、上記一般式(3)におけるYと同じ定義である。)
反応式(1)は、化合物(2)を、金属触媒の存在下又は塩基及び金属触媒の存在下、化合物(3)と反応させ、本発明の化合物(1)を製造する方法であり、鈴木-宮浦反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。
反応式(1)で用いる金属触媒の量は、いわゆる触媒量であれば特に制限はないが、収率がよい点で、化合物(2)の1モルに対して、0.1~0.01倍モル(金属原子換算)であることが好ましい。
塩基の使用量は特に制限はないが、化合物(3)の1モルに対して、0.1~10倍モルであることが好ましく、収率がよい点で、1~4倍モルであることがさらに好ましい。
反応式(1)で用いる化合物(2)と化合物(3)とのモル比に特に制限はないが、化合物(2)の脱離基1モルに対して、1~10倍モルの化合物(3)を用いることが好ましく、収率がよい点で1~3倍モルの化合物(3)を用いることがさらに好ましい。
なお、化合物(2)は、化合物(1)のような、有機電界発光素子の低駆動電圧性、高発光効率性、長寿命性に顕著に優れる化合物を工業的に供給するために優れた材料であり、工業的に非常に価値が高いものである。
本願発明の化合物(1)については、それぞれの反応終了後に再沈殿、濃縮、ろ過、精製等の処理を行うことで純度を高めることができる。さらに高純度化するために、必要に応じて、再結晶、シリカゲルカラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。
本願発明の化合物(6)については、前述した反応式(1)と同様の方法で製造することができる。
(式中、
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1’)~(2-18’)で表される置換基を表す。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1’)~(2-18’)で表される置換基を表す。
(式中、
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
なお、Aは、一般式(1)で表される環状アジン化合物をより効率的、工業的に製造し得る点で、上記一般式(2-1’)、(2-3’)、(2-4’)、又は(2-7’)であることが好ましい。
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。)
なお、Aは、一般式(1)で表される環状アジン化合物をより効率的、工業的に製造し得る点で、上記一般式(2-1’)、(2-3’)、(2-4’)、又は(2-7’)であることが好ましい。
本願発明は、一般式(1)で表される環状アジン化合物を含む有機電界発光素子であり、当該環状アジン化合物は電子輸送層、電子注入層、又は発光層に好ましく用いられる。
一般式(1)で表される環状アジン化合物は、有機電界発光素子の電子輸送性材料(電子輸送材料、電子注入材料等)として好ましく用いることができる。この際、組合せて用いられる陽極、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層、発光層ドーパント、発光層ホスト、陰極等については、一般公知の材料を当業者の選択の範囲で用いることができる。
当該有機電界発光素子の構成については、従来公知のものであればよく、特に限定されない。
本発明の化合物(1)を含んでなる有機電界発光素子用薄膜の製造方法に特に限定はないが、好ましい例としては真空蒸着法による成膜を挙げることができる。真空蒸着法による成膜は、汎用の真空蒸着装置を用いることにより行うことができる。真空蒸着法で膜を形成する際の真空槽の真空度は、有機電界発光素子作製の製造タクトタイムが短く製造コストが優位である点で、一般的に用いられる拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオポンプ等により到達し得る1×10-2~1×10-6Pa程度が好ましいく、蒸着速度は形成する膜の厚さによるが0.005~10nm/秒が好ましい。また、溶液塗布法によっても化合物(1)から成る有機電界発光素子用薄膜を製造することが出来る。例えば、化合物(1)を、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロベンゼン、トルエン、酢酸エチル又はテトラヒドロフラン等の有機溶媒に溶解し、汎用の装置を用いたスピンコート法、インクジェット法、キャスト法又はディップ法等による成膜も可能である。
本発明の一般式(1)で表される環状アジン化合物は、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン等に対する溶解度が高いため、汎用の装置を用いた、スピンコ-ト法、インクジェット法、キャスト法、ディップ法等による成膜も可能である。
本発明の効果が得られる有機電界発光素子の典型的な構造としては、基板、陽極、正孔注入層、正孔輸送層発光層、電子輸送層、及び陰極を含む。
有機電界発光素子の陽極及び陰極は、電気的な導体を介して電源に接続されている。陽極と陰極との間に電位を加えることにより、有機電界発光素子は作動する。正孔は陽極から有機電界発光素子内に注入され、電子は陰極で有機電界発光素子内に注入される。
有機電界発光素子は、典型的には基板に被せられ、陽極又は陰極は基板と接触することができる。基板と接触する電極は便宜上、下側電極と呼ばれる。一般的には、下側電極は陽極であるが、本発明の有機電界発光素子においてはそのような形態に限定されるものではない。
基板は、意図される発光方向に応じて、光透過性又は不透明であってよい。光透過特性は、基板を通してエレクトロルミネッセンス発光により確認できる。一般的には、透明ガラス又はプラスチックが基板として採用される。基板は、多重の材料層を含む複合構造であってよい。
エレクトロルミネッセンス発光を、陽極を通して確認する場合、陽極は当該発光を通すか又は実質的に通すもので形成される。
本発明において使用される一般的な透明アノード(陽極)材料は、インジウム-錫酸化物(ITO)、インジウム-亜鉛酸化物(IZO)、又は酸化錫が挙げられる。さらに、その他の金属酸化物、例えばアルミニウム又はインジウム・ドープ型酸化錫、マグネシウム-インジウム酸化物、又はニッケル-タングステン酸化物も好ましく用いられる。これらの酸化物に加えて、金属窒化物、例えば窒化ガリウム、金属セレン化物、例えばセレン化亜鉛、又は金属硫化物である、例えば硫化亜鉛を陽極として使用することができる。陽極は、プラズマ蒸着されたフルオロカーボンで改質することができる。
陰極を通してだけエレクトロルミネッセンス発光が確認される場合、陽極の透過特性は重要ではなく、透明、不透明又は反射性の任意の導電性材料を使用することができる。この用途のための導体の一例としては、金、イリジウム、モリブデン、パラジウム、白金等が挙げられる。
正孔注入層は、陽極と正孔輸送層との間に設けることができる。正孔注入層の材料は、正孔輸送層や正孔注入層等の有機材料層の膜形成特性を改善し、正孔輸送層内に正孔を注入するのを容易にするのに役立つ。正孔注入層内で使用するのに適した材料の一例としては、ポルフィリン化合物、プラズマ蒸着型フルオロカーボン・ポリマー、及びビフェニル基、カルバゾール基等芳香環を有するアミン、例えばm-MTDATA(4,4’,4’’-トリス[(3-メチルフェニル)フェニルアミノ]トリフェニルアミン)、2T-NATA(4,4’,4’’-トリス[(N-ナフタレン-2-イル)-N-フェニルアミノ]トリフェニルアミン)、トリフェニルアミン、トリトリルアミン、トリルジフェニルアミン、N,N’-ジフェニル-N,N’-ビス(3-メチルフェニル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、N,N,N’N’-テトラキス(4-メチルフェニル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、MeO-TPD(N,N,N’N’-テトラキス(4-メトキシフェニル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン)、N,N’-ジフェニル-N,N’-ジナフチル-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン、N,N’-ビス(メチルフェニル)-N,N’-ビス(4-ノルマルブチルフェニル)フェナントレン-9,10-ジアミン、N,N’-ジフェニル-N,N’-ビス(9-フェニルカルバゾール-3-イル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン等が挙げられる。
有機電界発光素子の正孔輸送層は、1種以上の正孔輸送化合物(正孔輸送材料)、例えば芳香族第三アミンを含有することが好ましい。芳香族第三アミンは、1つ以上の三価窒素原子を含有する化合物であり、この三価窒素原子は炭素原子だけに結合されており、これらの炭素原子の1つ以上が芳香族環を形成している。具体的には、芳香族第三アミンは、アリールアミン、例えばモノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリールアミン、又は高分子アリールアミンであってよい。
正孔輸送材料としては、1つ以上のアミノ基を有する芳香族第三アミンを使用することができる。さらに、高分子正孔輸送材料を使用することができる。例えばポリ(N-ビニルカルバゾール)(PVK)、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン等を使用することができる。
具体的には、NPD(N,N’-ビス(ナフタレン-1-イル)-N,N’-ジフェニル-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン)、α-NPD(N,N’-ジ(1-ナフチル)-N,N’-ジフェニル-1,1’-ビフェニル-4,4’ -ジアミン)、TPBi(1,3,5-トリス(1-フェニル-1H-ベンズイミダゾール-2-イル)ベンゼン)、TPD(N,N’-ビス(3-メチルフェニル) -N,N’-ジフェニル-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン)等が挙げられる。
正孔注入層と正孔輸送層の間に、電荷発生層としてジピラジノ[2,3-f:2’,3’-h]キノキサリン-2,3,6,7,10,11-ヘキサカルボニトリル(HAT-CN)、7,7’,8,8’-テトラシアノキノジメタン(TCNQ)、2,3,5,6-テトラフルオロ-7,7’,8,8’-テトラシアノキノジメタン(F4-TCNQ)等を含む層を設けてもよく、又、正孔輸送層にこれらの化合物をドープしてもよい。
有機電界発光素子の発光層は、燐光材料又は蛍光材料を含み、この場合、この領域で電子・正孔対が再結合された結果として発光を生じる。発光層は、低分子及びポリマー双方を含む単一材料から形成されていてもよいが、より一般的には、ゲスト化合物でドーピングされたホスト材料から形成されており、発光は主としてドーパントから生じ、任意の色を発することができる。
発光層のホスト材料としては、一般式(1)で表される環状アジン化合物をもちいることができる、その他の材料としては、例えば、ビフェニル基、フルオレニル基、トリフェニルシリル基、カルバゾール基、ピレニル基、又はアントラニル基を有する化合物が挙げられ、これらの材料は単独で用いることもできるし、一般式(1)で表される環状アジン化合物と混合して用いることもできる。
具体的には、DPVBi(4,4’-ビス(2,2-ジフェニルビニル)-1,1’-ビフェニル)、BCzVBi(4,4’-ビス(9-エチル-3-カルバゾビニレン)1,1’-ビフェニル)、TBADN(2-ターシャルブチル-9,10-ジ(2-ナフチル)アントラセン)、ADN(9,10-ジ(2-ナフチル)アントラセン)、CBP(4,4’-ビス(カルバゾール-9-イル)ビフェニル)、CDBP(4,4’-ビス(カルバゾール-9-イル)-2,2’-ジメチルビフェニル)、9,10-ビス(ビフェニル)アントラセン等が挙げられる。又、熱活性化遅延蛍光(TADF)を発現する化合物等も用いることが出来る。
発光層内のホスト材料は、下記に定義の電子輸送材料、上記に定義の正孔輸送材料、正孔・電子再結合をサポートする別の材料、又はこれら材料の組み合わせであってよい。
蛍光ドーパントの一例としては、ピレン、アントラセン、テトラセン、キサンテン、ペリレン、ルブレン、クマリン、ローダミン及びキナクリドン、ジシアノメチレンピラン化合物、チオピラン化合物、ポリメチン化合物、ピリリウム、又はチアピリリウム化合物、フルオレン誘導体、ペリフランテン誘導体、インデノペリレン誘導体、ビス(アジニル)アミンホウ素化合物、ビス(アジニル)メタン化合物、カルボスチリル化合物、又は熱活性化遅延蛍光(TADF)を発現する化合物等が挙げられる。
有用な燐光ドーパントの一例としては、イリジウム、白金、パラジウム、オスミウム等の遷移金属の有機金属錯体が挙げられる。
ドーパントの一例として、Alq3(トリス(8-ヒドロキシキノリン)アルミニウム))、DPAVBi(4,4’-ビス[4-(ジ-パラ-トリルアミノ)スチリル] ビフェニル)、ペリレン、Ir(PPy)3(トリス(2-フェニルピリジン)イリジウム(III)、FlrPic(ビス(3,5-ジフルオロ-2-(2-ピリジル)フェニル-(2-カルボキシピリジル)イリジウム(III)等が挙げられる。
本発明の有機電界発光素子の電子輸送層を形成するのに使用する薄膜形成材料は、本発明の一般式(1)で表される環状アジン化合物を用いることができる。なお、当該電子輸送層には、他の電子輸送性材料を含んでいてもよい。他の電子輸送性材料としては、アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、土類金属錯体等が挙げられる。
望ましいアルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、又は土類金属錯体としては、例えば、8-ヒドロキシキノリナートリチウム(Liq)、ビス(8-ヒドロキシキノリナート)亜鉛、ビス(8-ヒドロキシキノリナート)銅、ビス(8-ヒドロキシキノリナート)マンガン、トリス(8-ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(2-メチル-8-ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(8-ヒドロキシキノリナート)ガリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)ベリリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)亜鉛、ビス(2-メチル-8-キノリナート)クロロガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナート)(o-クレゾラート)ガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナート)-1-ナフトラートアルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリナート)-2-ナフトラートガリウム等が挙げられる。
発光層と電子輸送層との間に、キャリアバランスを改善させる目的で、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層としては、一般式(1)で表される環状アジン化合物を用いることができる、その他の材料としては、BCP(2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン)、Bphen(4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン)、BAlq(ビス(2-メチル-8-キノリノラート)-4-(フェニルフェノラート)アルミニウム)、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)ベリリウム)等が挙げられる。
本発明の有機電界発光素子においては、電子注入性を向上させ、素子特性(例えば、発光効率、低電圧駆動、又は高耐久性)を向上させる目的で、電子注入層を設けてもよい。
電子注入層として望ましい化合物としては、一般式(1)で表される環状アジン化合物、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、又はアントロン等が挙げられる。また、上記に記した金属錯体やアルカリ金属酸化物、アルカリ土類酸化物、希土類酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物、希土類ハロゲン化物、SiOX、AlOX、SiNX、SiON、AlON、GeOX、LiOX、LiON、TiOX、TiON、TaOX、TaON、TaNX、Cなどの各種酸化物、窒化物、及び酸化窒化物のような無機化合物も使用できる。
発光が陽極を通してのみ見られる場合、本発明において使用される陰極は、ほぼ任意の導電性材料から形成することができる。望ましい陰極材料としては、ナトリウム、ナトリウム-カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al2O3)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。
11.ITO透明電極付きガラス基板
12.正孔注入層
13.第一正孔輸送層
14.第二正孔輸送層
15.発光層
16.第一電子輸送層
17.第二電子輸送層
18.陰極層
21.ITO透明電極付きガラス基板
22.正孔注入層
23.第一正孔輸送層
24.第二正孔輸送層
25.発光層
26.第一電子輸送層
27.第二電子輸送層
28.陰極層
31.ITO透明電極付きガラス基板
32.正孔注入層
33.第一正孔輸送層
34.第二正孔輸送層
35.発光層
36.電子輸送層
37.陰極層
41.ITO透明電極付きガラス基板
42.正孔注入層
43.第一正孔輸送層
44.第二正孔輸送層
45.発光層
46.第一電子輸送層
47.第二電子輸送層
48.陰極層
51.ITO透明電極付きガラス基板
52.正孔注入層
53.第一正孔輸送層
54.第二正孔輸送層
55.電子阻止層
56.発光層
57.第一電子輸送層
58.第二電子輸送層
59.陰極層
12.正孔注入層
13.第一正孔輸送層
14.第二正孔輸送層
15.発光層
16.第一電子輸送層
17.第二電子輸送層
18.陰極層
21.ITO透明電極付きガラス基板
22.正孔注入層
23.第一正孔輸送層
24.第二正孔輸送層
25.発光層
26.第一電子輸送層
27.第二電子輸送層
28.陰極層
31.ITO透明電極付きガラス基板
32.正孔注入層
33.第一正孔輸送層
34.第二正孔輸送層
35.発光層
36.電子輸送層
37.陰極層
41.ITO透明電極付きガラス基板
42.正孔注入層
43.第一正孔輸送層
44.第二正孔輸送層
45.発光層
46.第一電子輸送層
47.第二電子輸送層
48.陰極層
51.ITO透明電極付きガラス基板
52.正孔注入層
53.第一正孔輸送層
54.第二正孔輸送層
55.電子阻止層
56.発光層
57.第一電子輸送層
58.第二電子輸送層
59.陰極層
以下、合成例、実施例、比較例及び参考例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定して解釈されるものではない。
実施例1
実施例1
アルゴン気流下、2,4-ビス(5-ブロモビフェニル-3-イル)-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(D-1)(2.0g)、フェニルボロン酸(0.95g)、酢酸パラジウム(14.5mg)、及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(92.4mg)をTHF(32mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(5.2mL)を添加し、78時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を水、メタノール及びヘキサンで洗浄し、目的の2,4-ビス[1,1’:3’,1’’-テルフェニル-5’-イル]-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(E-1)の灰色粉末(収量1.94g,収率98%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.46(t,J=7.4Hz,4H),7.55-7.58(m,8H),7.59-7.66(m,3H),7.81(m,8H),8.09(s,2H),8.83(d,J=8.0Hz,2H),9.01(s,4H).
13C-NMR(CDCl3)δ(ppm):126.69,127.45,127.78,128.74,128.99,129.13,130.23,132.70,136.12,137.36,140.82,142.32,171.77,171.85.
実施例2
13C-NMR(CDCl3)δ(ppm):126.69,127.45,127.78,128.74,128.99,129.13,130.23,132.70,136.12,137.36,140.82,142.32,171.77,171.85.
実施例2
アルゴン気流下、2-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-2)(5.0g)、フェニルボロン酸(1.59g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(166mg)をTHF(118mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(7.9mL)を添加し、45時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取し、2-(3-クロロビフェニル-5-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-3)の灰色粉末(収量4.2g,収率85%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.46(t,J=7.4Hz,1H),7.53-7.57(m,2H),7.59-7.67(m,6H),7.74(d,J=8.3Hz,2H),7.82(s,1H),8.73(s,1H),8.80(d,J=8.2Hz,4H),8.88(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-3(1.0g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.72g)、酢酸パラジウム(107mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(92.1mg)をTHF(24mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.6mL)を添加し、69時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取し、目的の2-(5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-2)の灰色粉末(収量1.46g,収率99%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-3(1.0g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.72g)、酢酸パラジウム(107mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(92.1mg)をTHF(24mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.6mL)を添加し、69時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取し、目的の2-(5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-2)の灰色粉末(収量1.46g,収率99%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.41-7.49(m,3H),7.51-7.66(m,12H),7.78(d,J=8.3Hz,4H),7.84(d,J=8.3Hz,2H),7.90(s,1H),7.97(s,2H),8.13(s,1H),8.81-8.84(m,4H),9.03-9.05(m,2H).
実施例3
実施例3
アルゴン気流下、化合物 D-2(12.0g)、3-ビフェニルボロン酸(6.75g)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(985mg)をTHF(250mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(43mL)を添加し、112時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン3回、キシレン1回)することで2-(3-クロロ-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-4)の灰色粉末(収量10.9g,収率78%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.41(t,J=7.3Hz,1H),7.50(t,J=7.8Hz,2H),7.57-7.72(m,11H),7.86(s,1H),7.90(s,1H),8.75(s,1H),8.79(d,J=6.3Hz,4H),8.91(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-4(1.5g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.99g)、酢酸パラジウム(6.9mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.4mg)をTHF(80mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(4.5mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:3’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-3)の灰色粉末(収量1.91g,収率92%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-4(1.5g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.99g)、酢酸パラジウム(6.9mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.4mg)をTHF(80mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(4.5mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:3’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-3)の灰色粉末(収量1.91g,収率92%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.37-7.81(m,24H),7.89(s,1H),7.97(s,2H),8.00(s,1H),8.15(s,1H),8.81(d,J=6.3Hz,4H),9.05(s,2H).
実施例4
実施例4
アルゴン気流下、化合物 D-2(12g)、2-ビフェニルボロン酸(6.75g)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(991mg)をTHF(300mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(42.6mL)を添加し、75時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水、メタノール、ヘキサンを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで2-(3-クロロ-1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-5)の灰色粉末(収量10.58g,収率75%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.18(m,1H),7.23-7.29(m,4H),7.39(s,1H),7.49-7.58(m,10H),8.45(s,1H),8.57(s,1H), 8.70(d,J=6.5Hz,4H).
アルゴン気流下、化合物 D-5(1.5g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.99g)、酢酸パラジウム(6.9mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.3mg)をTHF(50mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(4.5mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を減圧濃縮後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-4)の灰色粉末(収量1.9g,収率90%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-5(1.5g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.99g)、酢酸パラジウム(6.9mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.3mg)をTHF(50mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(4.5mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を減圧濃縮後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-4)の灰色粉末(収量1.9g,収率90%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.18(m,1H),7.27-7.33(m,4H),7.42(t,J=7.4Hz,2H),7.50-7.65(m,16H),7.69(d,J=8.3Hz,4H),7.73(m,1H),7.80(s,1H), 8.77(d,J=6.4Hz,4H),8.79(s,1H),8.88(s,1H).
実施例5
実施例5
アルゴン気流下、化合物 D-2(5.0g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(3.15g)、酢酸カリウム(2.44g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(166mg)を1,4-ジオキサン(118mL)に懸濁し、18時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、固体を濾別し、溶媒を減圧留去した。得られた混合物をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム、ヘキサン)にて精製したところ、目的の2-[3-クロロ-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)フェニル]-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-6)の灰色粉末(収量3.62g,収率65%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):1.42(s,12H),7.59-7.65(m,6H),8.03(s,1H),8.80(d,J=8.8Hz,4H),8.83(s,1H),9.01(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-6(1.50g)、2,6-ジクロロ-1-ヨードベンゼン(0.96g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(44.8mg)をTHF(16mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.1mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をトルエンに溶解させ、不溶成分を濾別した。その後、濾液を濃縮し、MeOHで晶析させた。これを濾取することで、目的の2-(2’,5,6’-トリクロロビフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-7)の灰色粉末(収量0.99g,収率64%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-6(1.50g)、2,6-ジクロロ-1-ヨードベンゼン(0.96g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(44.8mg)をTHF(16mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.1mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をトルエンに溶解させ、不溶成分を濾別した。その後、濾液を濃縮し、MeOHで晶析させた。これを濾取することで、目的の2-(2’,5,6’-トリクロロビフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-7)の灰色粉末(収量0.99g,収率64%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.34(t,J=8.1Hz,1H),7.49(d,J=8.1Hz,2H),7.52(s,1H),7.60-7.66(m,6H),8.57(s,1H),8.78(d,J=8.2Hz,4H),8.83(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-7(0.98g)、フェニルボロン酸(1.10g)、酢酸パラジウム(9.0mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.3mg)をTHF(20mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.0mL)を添加し、69時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取することで、目的の2-(6’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-5)の灰色粉末(収量1.18g,収率96%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-7(0.98g)、フェニルボロン酸(1.10g)、酢酸パラジウム(9.0mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.3mg)をTHF(20mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.0mL)を添加し、69時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取することで、目的の2-(6’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-5)の灰色粉末(収量1.18g,収率96%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.13-7.26(m,12H),7.30(s,1H),7.31-7.41(m,3H),7.55-7.64(m,9H),8.28(s,1H),8.61(s,1H),8.68(d,J=8.2Hz,4H).
実施例6
実施例6
アルゴン気流下、化合物 D-6(1.50g)、2,4-ジクロロ-1-ブロモベンゼン(0.79g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(44.8mg)をTHF(16mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.1mL)を添加し、20時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をトルエンに溶解させ、不溶成分を濾別した。その後、濾液を濃縮し、MeOHで晶析させた。これを濾取することで、目的の2-(2’,4’,5-トリクロロビフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-8)の灰色粉末(収量1.25g,収率80%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.40-7.41(m,2H),7.57-7.66(m,8H),8.69(s,1H),8.76-8.79(m,5H).
アルゴン気流下、化合物 D-8(1.14g)、フェニルボロン酸(1.28g)、酢酸パラジウム(10.5mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(66.9mg)をTHF(23mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(7.0mL)を添加し、4時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取し、2-(4’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-6)の灰色粉末(収量1.34g,収率93%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-8(1.14g)、フェニルボロン酸(1.28g)、酢酸パラジウム(10.5mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(66.9mg)をTHF(23mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(7.0mL)を添加し、4時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取し、2-(4’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-6)の灰色粉末(収量1.34g,収率93%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.11(t,J=7.3Hz,1H),7.19-7.41(m,12H),7.46-7.54(m,6H),7.56(s,1H),7.66-7.72(m,5H),8.64(s,1H),8.68(d,J=8.1Hz,4H),8.78(s,1H).
実施例7
実施例7
アルゴン気流下、化合物 D-6(2.0g)、2,4,6-トリクロロ-1-ブロモベンゼン(1.57g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(59.8mg)をTHF(21mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.8mL)を添加し、19時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。その後、トルエンで再結晶することで、目的の2-(2’,4’,5,6’-テトラクロロビフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-9)の灰色粉末(収量1.66g,収率75%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.49(s,1H),7.51(s,2H),7.57-7.66(m,6H),8.53(s,1H),8.77(d,J=8.2Hz,4H),8.83(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-9(1.64g)、フェニルボロン酸(2.29g)、酢酸パラジウム(14.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(89.7mg)をTHF(31mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(13mL)を添加し、115時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去し、析出した固体をろ取し、水、メタノール及びヘキサンで洗浄した。その後、トルエンで再結晶することで。目的の2-(4’’,6’’-ジフェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-7)の灰色粉末(収量1.15g,収率53%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-9(1.64g)、フェニルボロン酸(2.29g)、酢酸パラジウム(14.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(89.7mg)をTHF(31mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(13mL)を添加し、115時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去し、析出した固体をろ取し、水、メタノール及びヘキサンで洗浄した。その後、トルエンで再結晶することで。目的の2-(4’’,6’’-ジフェニル-1,1’:5’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-7)の灰色粉末(収量1.15g,収率53%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.16(t,J=7.4Hz,2H),7.25-7.43(m,14H),7.45(s,1H),7.51(t,J=7,4Hz,2H),7.59-7.67(m,6H),7.85-7.87(m,4H),8.42(s,1H),8.70(s,1H),8.76(d,J=8.1Hz,4H).
実施例8
実施例8
アルゴン気流下、化合物 D-10(1.5g)、2,4-ジクロロ-1-ブロモベンゼン(0.66g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(37.5mg)をTHF(27mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.8mL)を添加し、67時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をトルエンに溶解させ、不溶成分を濾別した。その後、濾液を濃縮し、MeOHで晶析させた。これを濾取することで、目的の2-(2,2’’,4,4’’-テトラクロロ-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-11)の灰色粉末(収量0.62g,収率39%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.41(dd,J=8.2,2.1Hz,2H),7.49(d,J=8.2Hz,2H),7.56-7.64(m,8H),7.74(s,1H),8.78(d,J=8.2Hz,4H),8.84(s,2H).
アルゴン気流下、化合物 D-11(0.61g)、フェニルボロン酸(0.62g)、酢酸パラジウム(4.6mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.3mg)をTHF(10mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.4mL)を添加し、23時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2‘’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-8)の灰色粉末(収量45g,収率58%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-11(0.61g)、フェニルボロン酸(0.62g)、酢酸パラジウム(4.6mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(29.3mg)をTHF(10mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.4mL)を添加し、23時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2‘’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-8)の灰色粉末(収量45g,収率58%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.08-7.13(m,2H),7.20-7.26(m,10H),7.28(d,J=8.0Hz,2H),7.30(s,1H),7.33-7.37(m,4H),7.44-7.51(m,6H),7.60(dd,J=8.0,2.0Hz,2H),7.64(d,J=8.2Hz,4H),7.65(d,J=2.0Hz,2H),8.36(s,2H),8.57(d,J=8.2Hz,4H).
実施例9
実施例9
アルゴン気流下、化合物 D-12(1.50g)、2,5-ジクロロ-1-ブロモベンゼン(0.73g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(41.2mg)をTHF(29mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.0mL)を添加し、23時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2,5-ジクロロ-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-13)の灰色粉末(収量1.39g,収率89%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.37(dd,J=8.6、2.5Hz,1H),7.46(t、J=7.4Hz,1H),7.51(d、J=8.6Hz,1H),7.53-7.64(m、9H),7.80(d、J=8.4Hz,2H),7.90(s、1H),8.79-8.82(m、5H),9.05(s、1H).
アルゴン気流下、化合物 D-13(1.39g)、4-ビフェニルボロン酸(1.24g)、酢酸パラジウム(11.7mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(74.8mg)をTHF(26mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(4.4mL)を添加し、91時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取し、目的の2-(5’’-ビフェニル-4-イル-1,1’:3’,1’’:2’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-9)の灰色粉末(収量1.96g,収率98%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-13(1.39g)、4-ビフェニルボロン酸(1.24g)、酢酸パラジウム(11.7mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(74.8mg)をTHF(26mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(4.4mL)を添加し、91時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取し、目的の2-(5’’-ビフェニル-4-イル-1,1’:3’,1’’:2’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-9)の灰色粉末(収量1.96g,収率98%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.11(t,J=7.3Hz,1H),7.18-7.23(m,4H),7.26-7.30(m,2H),7.33(t,J=8.5Hz,4H),7.38-7.53(m,12H),7.58-7.60(m,3H),7.65(s,1H),7.66(d,J=8.5Hz,2H),7.78(dd,J=8.0,1.9Hz,1H),7.81(d,J=8.5Hz,2H),7.94(d,J=1.9Hz,1H),8.66(d,J=8.2Hz,4H),8.71(s,1H),8.80(s,1H).
実施例10
実施例10
アルゴン気流下、化合物 D-6(1.36g)、2,5-ジクロロ-1-ブロモベンゼン(0.72g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(44.8mg)をTHF(15mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.9mL)を添加し、22時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2’,5,5’-トリクロロビフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-14)の灰色粉末(収量1.12g,収率79%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.37(dd,J=8.6,2.5Hz,1H),7.47(d,J=2.5Hz,1H),7.49(d,J=8.6Hz,1H),7.58-7.67(m,7H),8.70(s,1H),8.77-8.81(m,5H).
アルゴン気流下、化合物 D-14(1.12g)、フェニルボロン酸(1.26g)、酢酸パラジウム(10.3mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(65.6mg)をTHF(23mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.9mL)を添加し、122時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’’-フェニル-1,1’:3’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-10)の灰色粉末(収量0.88g,収率63%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-14(1.12g)、フェニルボロン酸(1.26g)、酢酸パラジウム(10.3mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(65.6mg)をTHF(23mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.9mL)を添加し、122時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’’-フェニル-1,1’:3’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-10)の灰色粉末(収量0.88g,収率63%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.22-7.26(m、1H),7.29-7.53(m、12H),7.57-7.65(m、8H),7.75-7.77(m、3H),7.90(s、1H),8.71(s、1H),8.75(d、J=8.1Hz,4H),8.86(s、1H).
実施例11
実施例11
アルゴン気流下、化合物 D-2(1.50g)、4-ビフェニルボロン酸(0.77g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(49.8mg)をTHF(36mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.4mL)を添加し、46時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(3-クロロ-1,1’:4’,1’’-ターフェニル-5-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-15)の灰色粉末(収量1.64g,収率93%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.41(t,J=7.4Hz,1H),7.49-7.53(m,2H),7.59-7.66(m,6H),7.70(d,J=8.3Hz,2H),7.78(d,J=8.6Hz,2H),7.83(d,J=8.6Hz,2H),7.87(s,1H),8.75(s,1H),8.82(d,J=8.1Hz,4H),8.94(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-15(1.45g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.88g)、酢酸パラジウム(13.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(83.6mg)をTHF(29mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.9mL)を添加し、48時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-11)の灰色粉末(収量1.70g,収率84%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-15(1.45g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.88g)、酢酸パラジウム(13.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(83.6mg)をTHF(29mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.9mL)を添加し、48時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-11)の灰色粉末(収量1.70g,収率84%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.38-7.46(m,3H),7.49-7.55(m,6H),7.58-7.67(m,6H),7.72(d,J=8.4Hz,2H),7.77-7.80(m,4H),7.80(d,J=8.5Hz,2H),7.91(s、1H),7.92(d,J=8.5Hz,2H),7.98(s,2H),8.18(s,1H),8.83(d,J=8.0Hz,4H),9.06(s,1H),9.09(s,1H).
実施例12
実施例12
アルゴン気流下、化合物 D-12(3.0g)、ブロモ-3,5-ジクロロベンゼン(1.46g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(82.3mg)をTHF(59mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.9mL)を添加し、92時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(3,5-ジクロロ-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-16)の灰色粉末(収量2.73g,収率88%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.45(t,J=1.9Hz,1H),7.48(t,J=7.4Hz,1H),7.56-7.66(m,8H),7.67(d,J=1.9Hz,2H),7.80(d,J=8.3Hz,2H),7.97(s,1H),8.81(d,J=8.1Hz,4H),8.88(s,1H),9.04(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-16(0.50g)、2-ナフタレンボロン酸(0.39g)、酢酸パラジウム(4.2mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(27.0mg)をTHF(9.4mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.5mL)を添加し、116時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-[3,5-ジ(2-ナフチル)-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-12)の灰色粉末(収量0.55g,収率82%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-16(0.50g)、2-ナフタレンボロン酸(0.39g)、酢酸パラジウム(4.2mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(27.0mg)をTHF(9.4mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.5mL)を添加し、116時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-[3,5-ジ(2-ナフチル)-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-12)の灰色粉末(収量0.55g,収率82%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.41(t,J=7.4Hz,1H),7.45-7.59(m,12H),7.79(d,J=8.1Hz,2H),7.84-7.93(m,6H),7.95(d,J=8.6Hz,2H),8.06(s,2H),8.09(s,1H),8.13(s,1H),8.20(s,2H),8.76(d,J=8.1Hz,4H),8.99(s,1H),9.05(s,1H).
実施例13
実施例13
アルゴン気流下、化合物 D-12(1.12g)、4’-ヨード-5’-フェニル-1,1’:2’,1’’-ターフェニル(1.04g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(30.8mg)をTHF(22mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.5mL)を添加し、24時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(4’’,5’’-ジフェニル-1,1’:3’,1’’:2’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-13)の灰色粉末(収量1.00g,収率66%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.21-7.40(m,14H),7.44-7.49(m,4H),7.59-7.68(m,9H),7.79(s,1H),7.84(s,1H),8.74(s,1H),8.80(dmJ=8.2Hz,4H),8.94(s,1H).
実施例14
実施例14
アルゴン気流下、化合物 D-16(0.27g)、2,3-ジメトキシフェニルボロン酸(0.22g)、酢酸パラジウム(2.3mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(14.6mg)をTHF(2.5mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(0.8mL)を添加し、22時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2’’’,3’’’-ジメトキシ-5’’-(2,3-ジメトキシフェニル)-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-14)の白色固体(収量0.28g,収率76%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):3.78(s,6H),3.96(s,6H),6.99(dd,J=7.7,2.1Hz,2H),7.14(dd,J=7.7,2.1Hz,2H),7.18(t,J=7.7Hz,2H),7.45(t,J=7.4Hz,1H),7.54-7.66(m,8H),7.82(d,J=8.2Hz,2H),7.85(s,1H),8.01(s,2H),8.13(s,1H),8.82(d,J=8.0Hz,4H),8.99(s,1H),9.08(s,1H).
実施例15
実施例15
アルゴン気流下、化合物 D-16(1.0g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(1.0g)、酢酸カリウム(0.78g)、酢酸パラジウム(8.5mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(53.9mg)をTHF(9.4mL)に懸濁し、21時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加えた。混合物を濾過し、濾液を減圧留去した。その後、メタノールを加え、析出物を濾取し、水、メタノール及びヘキサンで洗浄した。濾取物を再結晶(トルエン)することで、目的の2-[3,5-ジ(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-5’-イル]-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-17)の灰色粉末(収量0.74g,収率55%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):1.39(s,24H),7.46(t,J=7.4Hz,1H),7.53-7.66(m,8H),7.82(d,J=8.2Hz,2H),8.07(s,1H),8.31(s,2H),8.37(s,1H),8.83(d,J=8.1Hz,4H),8.96(s,1H),9.00(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-17(0.28g)、3,4,5-トリフルオロベンゼン(100μL)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(5.4mg)をTHF(3.9mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(0.6mL)を添加し、93時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-[3,4,5-トリフルオロ-5’-(3,4,5-トリフルオロフェニル)-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’-ターフェニル-5’’-イル]-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-15)の灰色粉末(収量0.10g,収率36%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-17(0.28g)、3,4,5-トリフルオロベンゼン(100μL)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(5.4mg)をTHF(3.9mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(0.6mL)を添加し、93時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-[3,4,5-トリフルオロ-5’-(3,4,5-トリフルオロフェニル)-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’-ターフェニル-5’’-イル]-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-15)の灰色粉末(収量0.10g,収率36%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm): 7.35(dd,J=8.5,6.4Hz,4H),7.49(t,J=7.4Hz,1H),7.56-7.67(m,9H),7.82(d,J=8.2Hz,2H),7.89(s,2H),8.06(s,1H),8.81(d,J=8.2Hz,4H),9.00(s,1H),9.04(s,1H).
実施例16
実施例16
アルゴン気流下、2,4-ビス(5-ブロモビフェニル-3-イル)-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(D-1)(1.50g)、4-ビフェニルボロン酸(1.15g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(34.0mg)をTHF(24mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.9mL)を添加し、143時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を水、メタノール及びヘキサンで洗浄した後、再結晶(o-キシレン)することで、目的の2,4-ビス[1,1’:3’,1’’:4’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル]-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(E-16)の灰色粉末(収量1.43g,収率77%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.39(t,J=7.4Hz,2H),7.44-7.52(m,6H),7.58(dd,J=7.8,7.4Hz,4H),7.64-7.70(m,3H),7.77(d,J=7.8Hz,4H),7.87(d,J=8.4Hz,4H),7.95(d,J=8.2Hz,4H),8.04(d,J=8.4Hz,4H),8.30(s,2H),8.94(d,J=8.1Hz,2H),9.16(s,2H),9.21(s,2H).
実施例17
実施例17
アルゴン気流下、2,4-ビス(5-ブロモビフェニル-3-イル)-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(D-1)(0.31g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.30g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(7.0mg)をTHF(10mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(0.7mL)を添加し、45時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を水、メタノール及びヘキサンで洗浄した後、再結晶(o-キシレン)することで、目的の2,4-ビス[5’’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-5’-イル]-6-フェニル-1,3,5-トリアジン(E-17)の灰色粉末(収量0.17g,収率36%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.39(m,6H),7.47-7.53(m,12H),7.58-7.64(m,3H),7.75(d,J=8.2Hz,8H),7.82(d,J=8.2Hz,4H),7.88(s,2H),7.97(s,4H),8.15(s,2H),8.84(d,J=8.0Hz,2H),9.06(s,2H),9.09(s,2H).
実施例18
実施例18
アルゴン気流下、化合物 F-1(2.00g)、4-ビフェニルボロン酸(1.03g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(66.6mg)をTHF(47mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.2mL)を添加し、21時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(3-クロロ-1,1’:4’,1’’-ターフェニル-5-イル)-4,6-ジフェニル-ピリミジン(F-2)の薄褐色固体(収量2.03g,収率86%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.40(t,J=7.4Hz,1H),7.50(t,J=7.6Hz,2H),7.56-7.63(m,6H),7.69(d,J=8.2Hz,2H),7.76(d,J=8.5Hz,2H),7.78(s,1H),7.82(d,J=8.5Hz,2H),8.09(s,1H),8.32(d,J=7.7Hz,4H),8.71(s,1H),8.90(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 F-2(1.00g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.61g)、酢酸パラジウム(9.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.8mg)をTHF(20mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.3mL)を添加し、68時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-ピリミジン(G-1)の白色粉末(収量1.07g,収率77%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 F-2(1.00g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(0.61g)、酢酸パラジウム(9.1mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.8mg)をTHF(20mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(1.3mL)を添加し、68時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’-フェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:4’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-ピリミジン(G-1)の白色粉末(収量1.07g,収率77%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.40(t,J=7.4Hz,1H),7.42(t,J=7.4Hz,2H),7.48-7.62(m,12H),7.71(d,J=8.3Hz,2H),7.77-7.79(m,6H),7.89(s,1H),7.92(d,J=8.4Hz,2H),7.99(s,2H),8.09(s,1H),8.10(s,1H),8.34(d,J=7.7Hz,4H),9.03(s,1H),9.04(s,1H).
実施例-19
実施例-19
アルゴン気流下、化合物 F-3(2.00g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(1.44g)、酢酸パラジウム(21.4mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(136.6mg)をTHF(48mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.5mL)を添加し、95時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-ピリミジン(G-2)の白色粉末(収量2.66g,収率91%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.40-7.47(m,3H),7.50-7.61(m,12H),7.78(d,J=8.3Hz,4H),7.84(d,J=8.3Hz,2H),7.88(s,1H),7.98(s,2H),8.05(s,1H),8.10(s,1H),8.31-8.35(m,4H),8.99(s,1H),9.02(s,1H).
実施例-20
実施例-20
アルゴン気流下、化合物 D-2(1.2g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(2.38g)、酢酸パラジウム(22.0mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(126mg)をTHF(500mL)に懸濁し、さらに2M-炭酸カリウム水溶液(8.6mL)を添加し、186時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去し、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、2-(5’,5’’’-ジフェニル-1,1’:3’,1’’:3’’,1’’’:3’’’,1’’’’-キンクフェニル-5’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-18)の灰色粉末(収量1.37g,収率63%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.42(t,J=7.6Hz,4H),7.51(t,J=7.8Hz,8H),7.56-7.65(m,6H),7.77(d,J=6.4Hz,8H),7.90(s,2H),7.97(s,4H),8.19(s,1H),8.81(d,J=6.3Hz,4H),9.08(s,2H).
実施例-21
実施例-21
アルゴン気流下、化合物 D-2(7.33g)、5’-m-ターフェニルボロン酸(5.23g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(243mg)をTHF(346mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(12.7mL)を添加し、139時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(o-キシレン)することで、目的の2-(5-クロロ-5’-フェニル-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-3-イル)-4,6-ジフェニル-トリアジン(D-18)の白色粉末(収量8.80g,収率89%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.44(t,J=7.4Hz,2H),7.51-7.55(m,4H),7.58-7.67(m,6H),7.75-7.78(m,4H),7.89-7.91(m,4H),8.78-8.82(m,5H),8.95(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-18(2.50g)、2,4,6-トリメチルフェニルボロン酸(0.86g)、酢酸パラジウム(19.6mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(125mg)をTHF(44mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.5mL)を添加し、24時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2,4,6-トリメチル-5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-トリアジン(E-19)の白色粉末(収量2.51g,収率87%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-18(2.50g)、2,4,6-トリメチルフェニルボロン酸(0.86g)、酢酸パラジウム(19.6mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(125mg)をTHF(44mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(3.5mL)を添加し、24時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2,4,6-トリメチル-5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-トリアジン(E-19)の白色粉末(収量2.51g,収率87%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):2.18(s,6H),2.41(s,3H),7.07(s,2H),7.43(t,J=7.4Hz,2H),7.50-7.65(m,10H),7.75-7.78(m,5H),7.88(s,1H),7.96(s,2H),8.64(s,1H),8.80(dmJ=8.2Hz,4H),9.08(s,1H).
実施例-22
実施例-22
アルゴン気流下、化合物 D-18(5.00g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(2.66g)、酢酸カリウム(2.14g)、酢酸パラジウム(19.6mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(83.3mg)をTHF(44mL)に懸濁し、22時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去した。その後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の2-[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)-5’-フェニル-1,1’:3’,1’’-ターフェニル-3-イル]-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-19)の灰色粉末(収量3.99g,収率69%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):1.44(s,12H),7.43(t,J=7.4Hz,2H),7.53(t,J=7.4Hz,4H),7.58-7.66(m,6H),7.78(d,J=8.3Hz,4H),7.87(s,1H),7.94(s,2H),8.35(s,1H),8.83(d,J=8.0Hz,4H),9.15(s,1H),9.17(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 D-19(3.99g)、2,6-ジクロロ-ヨードベンゼン(1.80g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(84.4mg)をTHF(30mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(4.0mL)を添加し、96時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2,6-ジクロロ-5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-20)の灰色粉末(収量3.27g,収率80%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-19(3.99g)、2,6-ジクロロ-ヨードベンゼン(1.80g)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムジクロリド(84.4mg)をTHF(30mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(4.0mL)を添加し、96時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(2,6-ジクロロ-5’’-フェニル-1,1’:5’,1’’:3’’,1’’’-クアテルフェニル-3’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(D-20)の灰色粉末(収量3.27g,収率80%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm): 7.34(dd、J=8.5,7.7Hz,1H),7.42(t、J=7.4Hz,2H),7.50-7.65(m、12H),7.77(d、J=8.3Hz,4H),7.85(s、1H),7.88(s、1H),7.96(s、2H),8.72(s、1H),8.80(d、J=8.1Hz,4H),9.14(s、1H).
アルゴン気流下、化合物 D-20(3.27g)、フェニルボロン酸(1.23g)、酢酸パラジウム(21.5mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(137mg)をTHF(48mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.7mL)を添加し、48時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(3’,5’’’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:5’’,1’’’:3’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-20)の灰色粉末(収量3.27g,収率89%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 D-20(3.27g)、フェニルボロン酸(1.23g)、酢酸パラジウム(21.5mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(137mg)をTHF(48mL)に懸濁し、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(6.7mL)を添加し、48時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びメタノールを加え、析出した固体をろ取した。得られた固体を再結晶(トルエン)することで、目的の2-(3’,5’’’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:5’’,1’’’:3’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’’-イル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン(E-20)の灰色粉末(収量3.27g,収率89%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm): 7.16(t、J=7.2Hz,2H),7.24-7.32(m,8H),7.42(t,J=7.4Hz,2H),7.47(s,2H),7.50-7.67(m,14H),7.78(d,J=8.3Hz,4H),7.90(s,1H),8.40(s,1H),8.74-8.76(m,5H).
実施例-23
実施例-23
大気下、3-ブロモ-5-クロロベンズアルデヒド(10.0g)、及びアセトフェノン(5.55g)を酢酸(92mL)に懸濁させ、そこに濃硫酸(22.6mL)を滴下した後、16時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出物を濾取した。濾取物を水で洗浄することで、目的の(E)-3-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)-1-フェニル-2-プロペン-1-オン(D-21)の薄黄色粉末(収量13.5g,収率91%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.53(d,J=15.7Hz,1H),7.51-7.56(m,4H),7.63(t,J=7.4Hz,1H),7.66(d,J=15.7Hz,1H),7.67(s,1H),8.02-8.05(m,2H).
大気下、化合物 D-21(6.43g)、及び1-フェナシルピリジニウムブロミド(8.34g)をDMF(57mL)に懸濁させ、そこに酢酸(57mL)を滴下し、16時間150℃で加熱撹拌した。反応混合物を冷却後、水を加え、析出物を濾過した。濾取物を水で洗浄することで、目的の4-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)-2,6-ジフェニルピリジン(H-1)の白色粉末(収量6.91g,収率82%)を得た。
大気下、化合物 D-21(6.43g)、及び1-フェナシルピリジニウムブロミド(8.34g)をDMF(57mL)に懸濁させ、そこに酢酸(57mL)を滴下し、16時間150℃で加熱撹拌した。反応混合物を冷却後、水を加え、析出物を濾過した。濾取物を水で洗浄することで、目的の4-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)-2,6-ジフェニルピリジン(H-1)の白色粉末(収量6.91g,収率82%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.48(t,J=7.2Hz,2H),7.52-7.56(m,4H),7.63(s,1H),7.66(s,1H),7.77(s,1H),7.81(s,2H),8.21(d,J=8.3Hz,4H).
アルゴン気流下、化合物 H-1(2.10g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(2.67g)、酢酸カリウム(2.06g)、酢酸パラジウム(22.4mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(143mg)をTHF(50mL)に懸濁し、16時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去した。その後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-[3,5-ジ(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-フェニル]-2,6-ジフェニルピリジン(H-2)の白色粉末(収量2.57g,収率92%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 H-1(2.10g)、ビス(ピナコラト)ジボロン(2.67g)、酢酸カリウム(2.06g)、酢酸パラジウム(22.4mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(143mg)をTHF(50mL)に懸濁し、16時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、溶媒を減圧留去した。その後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-[3,5-ジ(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-フェニル]-2,6-ジフェニルピリジン(H-2)の白色粉末(収量2.57g,収率92%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):1.39(s,24H),7.46(t,J=7.3Hz,2H),7.52-7.56(m,4H),7.95(s,2H),8.22-8.26(m,6H),8.39(s,1H).
アルゴン気流下、化合物 H-2(1.12g)、6’-ヨード-1,1’:3’,1’’-ターフェニル(1.50g)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(46.2g)をTHF(10mL)に懸濁させ、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.7mL)を添加し、72時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-2,6-ジフェニルピリジン(I-1)の粉末(収量0.26g,収率17%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 H-2(1.12g)、6’-ヨード-1,1’:3’,1’’-ターフェニル(1.50g)、及びテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(46.2g)をTHF(10mL)に懸濁させ、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.7mL)を添加し、72時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-2,6-ジフェニルピリジン(I-1)の粉末(収量0.26g,収率17%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.19-7.40(m,29H),7.58(d,J=8.0Hz,2H),7.60-7.63(m,6H),8.05-8.08(m,4H).
実施例-24
実施例-24
大気下、化合物 D-21(6.75g)、及びベンズアミジン塩酸塩(1.57g)をEtOH(40mL)に懸濁させ、さらに水酸化カリウム(1.12g)のEtOH溶液(13mL)を滴下し、6時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をMeOHで洗浄することで、目的の4-(3-ブロモ-5-クロロフェニル)-2,6-ジフェニル-ピリミジン(F-4)の白色粉末(収量3.26g,収率77%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)δ(ppm):7.55-7.61(m,6H),7.69(s,1H),7.96(s,1H),8.22(s,1H),8.30(m,3H),8.70-8.72(m,2H).
アルゴン気流下、化合物 F-4(843mg)、ビス(ピナコラト)ジボロン(1.07g)、酢酸カリウム(824mg)、酢酸パラジウム(9.0mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.2mg)をTHF(20mL)に懸濁し、3時間加熱還流した。その後、6’-ヨード-1,1’:3’,1’’-ターフェニル(1.50g)、を加え、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.7mL)を添加し、22時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-2,6-ジフェニルピリミジン(G-3)の粉末(収量0.87g,収率57%)を得た。
アルゴン気流下、化合物 F-4(843mg)、ビス(ピナコラト)ジボロン(1.07g)、酢酸カリウム(824mg)、酢酸パラジウム(9.0mg)及び2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル(57.2mg)をTHF(20mL)に懸濁し、3時間加熱還流した。その後、6’-ヨード-1,1’:3’,1’’-ターフェニル(1.50g)、を加え、さらに3M-炭酸カリウム水溶液(2.7mL)を添加し、22時間加熱還流した。反応混合物を放冷後、水及びクロロホルムで分液抽出し、溶媒を減圧留去した。これをカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で生成することで、目的の4-(4’’’,5’-ジフェニル-1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’:2’’’,1’’’’-キンクフェニル-3’-イル)-2,6-ジフェニルピリミジン(G-3)の粉末(収量0.87g,収率57%)を得た。
1H-NMR(THF-d8)δ(ppm):7.12-7.45(m,25H),7.50(s,1H),7.56(d,J=8.0Hz,2H),7.59-7.62(m,6H),7.87(s,2H),8.17(d,J=8.1Hz,2H),8.50(d,J=7.9Hz,2H).
本発明の環状アジン化合物の励起三重項準位測定
本願発明の化合物及び従来公知の化合物について励起三重項準位を測定した。
本発明の環状アジン化合物の励起三重項準位測定
本願発明の化合物及び従来公知の化合物について励起三重項準位を測定した。
なお、励起三重項準位は以下の様に決定した。評価対象化合物の0.5~5mmol/Lの2-メチルテトラヒドロフラン溶液を調製し、それを分光蛍光光度計(FP-6500、日本分光製)にて、77Kにおける燐光スペクトルを測定。この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、その接線と横軸との交点の波長値(nm)を算出。この波長値を下式に代入することで励起三重項準位とした。
計算式:励起三重項準位[eV]=1240/波長値
上記手法により測定した励起三重項準位を下表に示した。なお、従来公知の化合物として、下記に示すETL-2等を同様に評価した。結果を下表に示した。
上記手法により測定した励起三重項準位を下表に示した。なお、従来公知の化合物として、下記に示すETL-2等を同様に評価した。結果を下表に示した。
本発明の環状アジン化合物を構成成分とする有機電界発光素子の作製と性能評価
以下に示す試験例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。また、用いる化合物の構造式及びその略称を以下に示す。
以下に示す試験例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。また、用いる化合物の構造式及びその略称を以下に示す。
評価実施例1-1
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図1に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図1に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10-4Paまで減圧した。
その後、図1の11で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層12、第一正孔輸送層13、第二正孔輸送層14、発光層15、第一電子輸送層16及び第二電子輸送層17を順次成膜し、その後陰極層18を成膜した。
その後、図1の11で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層12、第一正孔輸送層13、第二正孔輸送層14、発光層15、第一電子輸送層16及び第二電子輸送層17を順次成膜し、その後陰極層18を成膜した。
なお、有機電界発光素子の各層をなす材料はいずれも抵抗加熱方式により真空蒸着した。
正孔注入層12としては、HIL-1を0.15nm/秒の成膜速度で65nmの膜厚で真空蒸着した。
第一正孔輸送層13としては、HAT-CNを0.025nm/秒の成膜速度で5nmの膜厚で真空蒸着した。
第二正孔輸送層14としてはHTL-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
発光層15としては、EML-H1とEML-D1を0.18nm/秒の成膜速度で25nmの膜厚(EML-H1/EMLD1=95.4/4.6(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
第一電子輸送層16としては、本発明の実施例2で合成したE-2を0.15nm/秒の成膜速度で5nmの膜厚で真空蒸着した。
第二電子輸送層17としてはETL-2とLiqを0.15nm/秒の成膜速度で25nmの膜厚(ETL-2/Liq=50/50(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層18を成膜した。陰極層18は、マグネシウム/銀(重量比80/20)、銀を、この順番に、それぞれ0.5nm/秒、0.2nm/秒の成膜速度で80nm、20nmの膜厚で真空蒸着し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK、Veeco社製)で測定した。さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
評価実施例1-2
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-3
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-4
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-5
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例1-1
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
参考例1-1
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-2を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-2を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
参考例1-2
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1の第一電子輸送層16において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例1-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例1-1~1-5、比較例1-1及び参考例1-1~1-2で作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM-9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。寿命特性(h)としては、電流密度10mA/cm2を流した時の連続点灯時の輝度減衰時間を測定し、輝度(cd/m2)が25%減じた時の時間を素子寿命(h)とした。なお、各評価実施例の素子寿命については、比較例1-1における素子寿命を100として、相対値で示した。
比較例1-1に比べて、本発明の環状アジン化合物を使用した有機電界発光素子は寿命特性に優れていることが分かった。
評価実施例2-1
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図2に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図2に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10-4Paまで減圧した。
その後、図2の21で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層22、第一正孔輸送層23、第二正孔輸送層24、発光層25、第一電子輸送層26及び第二電子輸送層27を順次成膜し、その後陰極層28を成膜した。
その後、図2の21で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層22、第一正孔輸送層23、第二正孔輸送層24、発光層25、第一電子輸送層26及び第二電子輸送層27を順次成膜し、その後陰極層28を成膜した。
なお、有機電界発光素子の各層をなす材料はいずれも抵抗加熱方式により真空蒸着した。
正孔注入層22としては、HIL-1を0.15nm/秒の成膜速度で60nmの膜厚で真空蒸着した。
第一正孔輸送層23としては、HAT-CNを0.025nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二正孔輸送層24としてはHTL-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
発光層25としては、EML-H2とIr(ppy)3を0.18nm/秒の成膜速度で30nmの膜厚(EML-1/EML-2=90.0/10.0(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
第一電子輸送層26としては、本発明の実施例1で合成したE-1を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二電子輸送層27としてはETL-2とLiqを0.15nm/秒の成膜速度で40nmの膜厚(ETL-2/Liq=50/50(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層28を成膜した。陰極層28は、マグネシウム/銀(重量比80/20)、銀を、この順番に、それぞれ0.5nm/秒、0.2nm/秒の成膜速度で80nm、20nmの膜厚で真空蒸着し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK、Veeco社製)で測定した。さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
評価実施例2-2
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例2で合成したE-2を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例2で合成したE-2を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-3
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-4
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-5
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例5で合成したE-5を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例5で合成したE-5を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-6
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-7
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-8
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例10で合成したE-10を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例10で合成したE-10を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-9
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例13で合成したE-13を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、実施例13で合成したE-13を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
参考例2-1
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-2を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-2を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
参考例2-2
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1の第一電子輸送層26において、E-1に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例2-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例2-1~2-9、比較例2-1及び参考例2-1~2-2で作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM-9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。寿命特性(h)としては、電流密度4mA/cm2を流した時の連続点灯時の輝度減衰時間を測定し、輝度(cd/m2)が15%減じた時の時間を素子寿命(h)とした。なお、各評価実施例の素子寿命については、参考例2-1における素子寿命を100として、相対値で示した。
参考例2-1に比べて、本発明の環状アジン化合物を使用した有機電界発光素子は寿命特性に優れていることが分かった。
評価実施例3-1
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図3に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図3に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10-4Paまで減圧した。
その後、図3の31で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層32、第一正孔輸送層33、第二正孔輸送層34、発光層35、及び電子輸送層36を順次成膜し、その後陰極層37を成膜した。
その後、図3の31で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層32、第一正孔輸送層33、第二正孔輸送層34、発光層35、及び電子輸送層36を順次成膜し、その後陰極層37を成膜した。
なお、有機電界発光素子の各層をなす材料はいずれも抵抗加熱方式により真空蒸着した。
正孔注入層32としては、HIL-1を0.15nm/秒の成膜速度で65nmの膜厚で真空蒸着した。
第一正孔輸送層33としては、HAT-CNを0.025nm/秒の成膜速度で5nmの膜厚で真空蒸着した。
第二正孔輸送層34としてはHTL-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
発光層35としては、EML-H1とEML-D1を0.18nm/秒の成膜速度で25nmの膜厚(EML-1/EML-2=95.4/4.6(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
電子輸送層36としては、本発明の実施例2で合成したE-2とLiqを0.15nm/秒の成膜速度で30nmの膜厚(ETL-2/Liq=50/50(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層37を成膜した。陰極層37は、マグネシウム/銀(重量比80/20)、銀を、この順番に、それぞれ0.5nm/秒、0.2nm/秒の成膜速度で80nm、20nmの膜厚で真空蒸着し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK、Veeco社製)で測定した。さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
評価実施例3-2
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例3で合成したE-3を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-3
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例4で合成したE-4を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-4
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例6で合成したE-6を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-5
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、実施例7で合成したE-7を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例3-1
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
参考例3-1
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1の第一電子輸送層36において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-3を用いた以外は、評価実施例3-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例3-1~3-5、比較例3-1及び参考例3-1で作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM-9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。寿命特性(h)としては、電流密度10mA/cm2を流した時の連続点灯時の輝度減衰時間を測定し、輝度(cd/m2)が20%減じた時の時間を素子寿命(h)とした。なお、各評価実施例の素子寿命については、比較例3-1における素子寿命(h)を100として、相対値で示した。
比較例3-1に比べて、本発明の環状アジン化合物を使用した有機電界発光素子は寿命特性に優れていることが分かった。
評価実施例4-1
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図4に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図4に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10-4Paまで減圧した。
その後、図4の41で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層42、第一正孔輸送層43、第二正孔輸送層44、発光層45、第一電子輸送層46及び第二電子輸送層47を順次成膜し、その後陰極層48を成膜した。
その後、図4の41で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層42、第一正孔輸送層43、第二正孔輸送層44、発光層45、第一電子輸送層46及び第二電子輸送層47を順次成膜し、その後陰極層48を成膜した。
なお、有機電界発光素子の各層をなす材料はいずれも抵抗加熱方式により真空蒸着した。
正孔注入層42としては、HIL-1を0.15nm/秒の成膜速度で60nmの膜厚で真空蒸着した。
第一正孔輸送層43としては、HAT-CNを0.025nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二正孔輸送層44としてはHTL-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
発光層45としては、mCBPと公知のTADF発光材料である4Cz-IPNを0.18nm/秒の成膜速度で30nmの膜厚(mCBP/4Cz-IPN=85.0/15.0(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
第一電子輸送層46としては、本発明の実施例1で合成したE-1を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二電子輸送層47としてはETL-2とLiqを0.15nm/秒の成膜速度で40nmの膜厚(ETL-2/Liq=50/50(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層48を成膜した。陰極層48は、マグネシウム/銀(重量比80/20)、銀を、この順番に、それぞれ0.5nm/秒、0.2nm/秒の成膜速度で80nm、20nmの膜厚で真空蒸着し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK、Veeco社製)で測定した。さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
評価実施例4-2
評価実施例4-1の第一電子輸送層46において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例4-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例4-1の第一電子輸送層46において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例4-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例4-1
評価実施例4-1の第一電子輸送層46において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例4-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例4-1の第一電子輸送層46において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例4-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例4-1~4-2、及び比較例4-1で作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM-9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。寿命特性(h)としては、電流密度10mA/cm2を流した時の連続点灯時の輝度減衰時間を測定し、輝度(cd/m2)が15%減じた時の時間を素子寿命(h)とした。なお、各評価実施例の素子寿命については、比較例4-1における素子寿命(h)を100として、相対値で示した。
比較例4-1に比べて、本発明の環状アジン化合物を使用した有機電界発光素子は寿命特性に優れていることが分かった。
評価実施例5-1
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図5に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
基板には、2mm幅の酸化インジウム-スズ(ITO)膜がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、酸素プラズマ洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面模式図を図5に示すような発光面積4mm2有機電界発光素子を作製した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10-4Paまで減圧した。
その後、図5の51で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層52、第一正孔輸送層53、第二正孔輸送層54、電子阻止層55、発光層56、第一電子輸送層57及び第二電子輸送層58を順次成膜し、その後陰極層59を成膜した。
その後、図5の51で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層52、第一正孔輸送層53、第二正孔輸送層54、電子阻止層55、発光層56、第一電子輸送層57及び第二電子輸送層58を順次成膜し、その後陰極層59を成膜した。
なお、有機電界発光素子の各層をなす材料はいずれも抵抗加熱方式により真空蒸着した。
正孔注入層52としては、HIL-1を0.15nm/秒の成膜速度で60nmの膜厚で真空蒸着した。
第一正孔輸送層53としては、HAT-CNを0.025nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二正孔輸送層54としてはHTL-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
電子阻止層55としてはmCBPを0.15nm/秒の成膜速度で5nmの膜厚で真空蒸着した。
発光層56としては、mCBPと公知のTADF発光材料である4Cz-IPNを0.18nm/秒の成膜速度で30nmの膜厚(mCBP/4Cz-IPN=85.0/15.0(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
第一電子輸送層57としては、本発明の実施例1で合成したE-2を0.15nm/秒の成膜速度で10nmの膜厚で真空蒸着した。
第二電子輸送層58としてはETL-2とLiqを0.15nm/秒の成膜速度で40nmの膜厚(ETL-2/Liq=50/50(重量比)の共蒸着)で真空蒸着した。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層59を成膜した。陰極層59は、マグネシウム/銀(重量比80/20)、銀を、この順番に、それぞれ0.5nm/秒、0.2nm/秒の成膜速度で80nm、20nmの膜厚で真空蒸着し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK、Veeco社製)で測定した。さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
評価実施例5-2
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-3
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例18で合成したG-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例18で合成したG-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-4
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用い、更に第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。 評価実施例5-5
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例18で合成したG-1を用い、更に第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用い、更に第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。 評価実施例5-5
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、実施例18で合成したG-1を用い、更に第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、実施例11で合成したE-11を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例5-1
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-1の第一電子輸送層57において、E-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例5-2
比較例5-1の第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
比較例5-1の第二電子輸送層58において、ETL-2に代えて、公知の電子輸送材料であるETL-1を用いた以外は、評価実施例5-1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
評価実施例5-1~5-5、及び比較例5-1~5-2で作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM-9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。寿命特性(h)としては、電流密度10mA/cm2を流した時の連続点灯時の輝度減衰時間を測定し、輝度(cd/m2)が15%減じた時の時間を素子寿命(h)とした。なお、各評価実施例の素子寿命については、比較例5-1における素子寿命(h)を100として、相対値で示した。
比較例5-1及び5-2に比べて、本発明の環状アジン化合物を使用した有機電界発光素子は寿命特性に優れていることが分かった。
本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の本質と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
なお、2015年9月10日に出願された日本特許特願2015-178424号、及び2016年1月19日に出願された日本特許特願2016-008065号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として取り入れるものである。
本発明の環状アジン化合物を用いた有機電界発光素子は、既存材料を用いた有機電界発光素子に比較して、長時間駆動することができる。また、本発明の環状アジン化合物は、本実施例の電子輸送層以外にも、発光ホスト層などにも適用可能である。更に、蛍光発光材料を用いた素子だけではなく、燐光発光材料を用いた様々な有機電界発光素子への適用も可能である。又、本発明の環状アジン化合物は溶解度も高く、真空蒸着法ばかりでなく塗布法を用いた素子作成も可能である。更に、フラットパネルディスプレイなどの用途以外にも、低消費電力が求められる照明用途などにも有用である。
Claims (17)
- 一般式(1)
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。 - 一般式(4)
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、請求項1に記載の環状アジン化合物。 - 一般式(6)
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される、請求項1に記載の環状アジン化合物。 - ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)である請求項1乃至5のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
- ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのR、及びそれ以外のRのうち0、1、2、3、又は4個が、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、且つ上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、又は炭素数3~10のスルフィド基を表すことを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
- Y2及びY3がいずれも=N-を表し、Y1が=CH-又は=N-である、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
- Y1、Y2及びY3がいずれも=N-である、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
- 連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、又はフェナントリル基(これらの基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、ブチル基、メトキシ基、ブトキシ基、ハロゲン化メチル基、又はハロゲン化メトキシ基を置換基として有していてもよい)である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の環状アジン化合物。
- 金属触媒の存在下、一般式(2)で表される化合物と、一般式(3)で表される化合物とをカップリング反応させることを特徴とする、請求項1に記載の環状アジン化合物の製造方法。
ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
上記以外のRは、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。
X及びYは脱離基を表す。
R2は、各々独立して、炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
nは1~15の整数を表す。
Aは下記一般式(2-1)~(2-18)で表される置換基を表す。
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。) - Aが下記一般式(2-1)、(2-3)、(2-4)、又は(2-7)である、請求項11に記載の製造方法。
R1は、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。) - ベンゼン環A、B、Cの少なくとも一つの環における少なくとも二つのRは、各々独立して、連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、上記以外のRが、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)であって、尚且つR1が、各々独立して、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は炭素数6~17の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)、又はXとの連結部位を表すことを特徴とする請求項11又は12に記載の環状アジン化合物の製造方法。
- 一般式(5)
X1は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表し、少なくとも二つのX1は脱離基である。
R3は、脱離基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~60の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、脱離基、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
R4は、各々独立して、脱離基、水素原子、重水素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、炭素数3~10のスルフィド基、又は連結及び/又は縮環していてもよい炭素数6~30の芳香族炭化水素基(該基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、エチル基、炭素数3~10のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、炭素数3~10のアルコキシ基、炭素数1~3のハロゲン化アルキル基、又は炭素数1~3のハロゲン化アルコキシ基を置換基として有していてもよい)を表す。
Y1、Y2及びY3のうち、いずれか一つは=N-を表し、それ以外は、=CH-又は=N-を表す。}
で表される環状アジン化合物。 - R3が、ハロゲン原子を有していてもよいフェニル基、又はハロゲン原子であることを特徴とする、請求項14に記載の環状アジン化合物。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用材料。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の環状アジン化合物を含んでなる有機電界発光素子用の電子注入材料、電子輸送材料又は発光材料。
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