JP2011068634A - 金属錯体化合物の製造方法及び有機電界発光素子 - Google Patents

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Abstract

【課題】有機電界発光素子に適用した場合に高耐久化を実現させる燐光発光性有機金属錯体の製造方法の提供。
【解決手段】例えば下記スキームにより化合物106を調製する。
Figure 2011068634

【選択図】なし

Description

本発明は、金属錯体化合物の製造方法及び有機電界発光素子に関し、詳しくは、燐光発光性有機金属錯体の製造方法、特に、有機電界発光素子(発光素子、又はEL素子)に供される燐光発光性有機金属錯体の製造方法及び該金属錯体化合物を用いてなる有機電界発光素子に関する。
近年、有機金属錯体は新たな表示材料、記憶材料、光増感色素、ケミカルセンサー色素等の機能性材料として注目されている。特に、有機電界発光素子に燐光発光性有機金属錯体を用い、素子の高効率化が行なわれ性能の向上が実現されている。
有機電界発光(EL)素子は、低電圧で高輝度の発光を得ることができるため、有望な表示素子として注目されている。この有機電界発光素子の重要な特性値として消費電力がある。消費電力は電圧と電流の積で表され、所望の明るさを得るに必要な電圧値が低いほど、かつ、電流値を小さくするほど、素子の消費電力を低くすることが出来る。
この素子の消費電力の低減を目的として、燐光発光材料が使用され、素子の高効率化が進んでいる。燐光発光材料としてはイリジウム錯体や白金錯体などが知られているが(例えば特許文献1及び特許文献2参照)、高効率と高耐久性を両立する素子の開発には至っていない。
また、燐光発光材料を有機電界発光素子に組み込むには、金属錯体、特に燐光発光性のイリジウム錯体や白金錯体を化学的に効率よく、高純度で調製する方法を確立する必要がある。
イリジウム錯体や白金錯体の合成法としては、塩素架橋金属二量体と配位子を銀塩存在中で反応させる方法(非特許文献1,2)や塩素架橋金属二量体からb−ジケトナー含有
錯体を経由させた合成法(非特許文献3)、トリス(b−ジケトナート)錯体と配位子を
反応させる方法(非特許文献4)等があるが、高温反応による分解生成物や原料(塩素架橋錯体、銀塩)由来の不純物が生成物に含まれるため、素子の耐久性を低下させる要因となっていた。
特に、青色燐光発光材料を指向した、5員環含窒素ヘテロ環を配位子の部分構造とする錯体は、従来の合成法では高温での分解反応が生じやすく、反応で生じた微量の分解物が素子中に含まれやすい。また、副生成物が生じやすい(目的外の配位形態を取りやすい)ため収率が低く、生成物自体も得られない例もあった。
また、金属−金属交換反応によって錯体を製造する方法も提案されているが、5員環含窒素ヘテロ環を配位子の部分構造とする錯体の場合、5員環含窒素ヘテロ環中の酸性度の高い水素原子が金属−水素交換反応を起こしてしまうため(非特許文献5)、目的の配位形態の錯体を合成することが困難であった。
特開2001−247859号公報 特開2007−19462号公報
Inorg.Chem.1994,33,545−550 J.Mater.Chem.2003,13,80−83 Inorg.Chem.2001,40,1704−1711 Inorg.Chem.1991,30,1685−1687 Tetrahedron Letters,1996,27,4095−4098
前記非特許文献5における問題点に対し、本発明で提案している一般式(1a)で表される構造の化合物を経由すると、5員環含窒素ヘテロ環中の水素原子が金属−水素交換反応を起こさないため、金属−金属交換反応による目的の配位形態の錯体合成が可能となる。
一般的には、下記の一般式(1a)で表される化合物はハロゲン置換体から調製されるが、本発明では、ハロゲンを含まない配位子を出発物とした合成法も提案しており、本方法で調製した金属錯体はハロゲンが不純物として含まれにくくなる。ハロゲン不純物は素子の耐久性を低下させる要因として提案されており、本発明で調製した金属錯体を使用することで、素子の耐久性が向上すると期待される。
本発明の目的は、有機電界発光素子に適用した場合に高耐久化を実現させる金属錯体の製造方法及び該金属錯体を用いた有機電界発光素子の提供にある。
この課題は下記手段によって達成された。
〔1〕
含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(1a)で表される化合物と一般式(1b)で表される化合物とを反応させる、一般式(1)で表される化合物の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(1a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(1b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR13,R13COO,SR13,又はN(R13であり、R13はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M11がIrの場合は2であり、M11がPtの場合は1である。L11及びM11は一般式(1)のL11及びM11と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(1)中、M11はIr又はPtを表す。A11は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B11〜B14はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R11を表し、R11は水素原子又は置換基を表す。複数のR11は同一でも異なっていてもよい。D11〜D13は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D11〜D13、A11、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D11〜D13が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L11は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
〔2〕
前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(2a)で表される化合物であり、前記一般式(1b)で表される化合物が下記一般式(2b)で表される化合物であり、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(2)で表される化合物である〔1〕に記載の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(2a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R21、B21〜B27は一般式(2)のR21、B21〜B27と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(2b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR23,R23COO,SR23,N(R23であり、R23はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M21がIrの場合は2であり、M21がPtの場合は1である。L21及びM21は一般式(2)のL21及びM21と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(2)中、M21はIr又はPtを表す。R21は水素原子又は置換基を表す。複数のR21は同一でも異なっていてもよい。B21〜B27はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R22を表し、R22は水素原子又は置換基を表す。複数のR22は同一でも異なっていてもよい。L21は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
〔3〕
前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(3a)で表される化合物であり、前記一般式(1b)で表される化合物が下記一般式(3b)で表される化合物であり、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(3)で表される化合物である〔1〕に記載の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(3a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R31、及びB31〜B37は一般式(3)のR31、及びB31〜B37と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(3b)中、YはF,Cl,Br,I,OR33,R33COO,SR33,又はN(R33であり、R33はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M31がIrの場合は2であり、M31がPtの場合は1である。L31及びM31は一般式(3)のL31及びM31と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(3)中、M31はIr又はPtを表す。R31は水素原子又は置換基を表す。複数のR31は同一でも異なっていてもよい。B31〜B37はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R32を表し、R32は水素原子又は置換基を表す。複数のR32は同一でも異なっていてもよい。L31は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
〔4〕
前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(1c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔1〕に記載の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(1c)中、A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1a)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
〔5〕
前記一般式(2a)で表される化合物が下記一般式(2c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔2〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(2c)中、R21及びB21〜B27は一般式(2a)のR21、及びB21〜B27と同義である。)
〔6〕
前記一般式(3a)で表される化合物が下記一般式(3c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔3〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(3c)中、R31及びB31〜B37は一般式(3a)のR31及びB31〜B37と同義である。)
〔7〕
含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(4a)で表される化合物と一般式(4b)で表される化合物とを反応させる、一般式(4)で表される化合物の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(4a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R41、A41及びD41〜D43は一般式(4)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(4b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR42,R42COO,SR42,又はN(R42であり、R42はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M41がIrの場合は2であり、M41がPtの場合は1である。L41及びM41は一般式(4)のL41及びM41と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(4)中、M41はIr又はPtを表す。R41はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A41は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D41〜D43は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D41〜D43、A41、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D41〜D43が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L41は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。
〔8〕
前記一般式(4a)で表される化合物が下記一般式(4c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔7〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(4c)中、R41、A41及びD41〜D43は一般式(4a)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。)
〔9〕
含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(5a)で表される化合物と一般式(5b)又は(5c)で表される化合物とを反応させる、一般式(5)で表される化合物の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(5a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A51、B51〜B54及びD51〜D53は一般式(5)のA51、B51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(5b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子でありR52はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(5c)中、XはCl,Br,又はIであり、R53はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(5)中、M51はIr又はPtを表す。A51は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B51〜B54はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R51を表し、R51は水素原子又は置換基を表す。複数のR51は同一でも異なっていてもよい。D51〜D53は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D51〜D53、A51、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D51〜D53が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。nはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。
〔10〕
前記一般式(5a)で表される化合物が下記一般式(6a)で表される化合物であり、前記一般式(5b)で表される化合物が下記一般式(6b)で表される化合物であり、前記一般式(5c)で表される化合物が下記一般式(6c)で表される化合物であり、前記一般式(5)で表される化合物が下記一般式(6)で表される化合物である〔9〕に記載の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(6a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R61及びB61〜B67は一般式(6)のR61、及びB61〜B67と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(6b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R63はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M61は一般式(6)のM61と同義である。mはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(6c)中、XはCl,Br,又はIであり、R64はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M61は一般式(6)のM61と同義である。mはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(6)中、M61はIr又はPtを表す。R61はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR61は同一でも異なっていてもよい。B61〜B67はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R62を表し、R62は水素原子又は置換基を表す。複数のR62は同一でも異なっていてもよい。nはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
〔11〕
前記一般式(5a)で表される化合物が下記一般式(7a)で表される化合物であり、前記一般式(5b)で表される化合物が下記一般式(7b)で表される化合物であり、前記一般式(5c)で表される化合物が下記一般式(7c)で表される化合物であり、前記一般式(5)で表される化合物が下記一般式(7)で表される化合物である〔9〕に記載の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(7a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R71、及びB71〜B77は一般式(7)のR71、及びB71〜B77と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(7b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R73はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M71は一般式(7)のM71と同義である。mはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(7c)中、XはCl,Br,又はIであり、R74はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M71は一般式(7)のM71と同義である。mはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(7)中、M71はIr又はPtを表す。R71はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR71は同一でも異なっていてもよい。B71〜B77はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R72を表し、R72は水素原子又は置換基を表す。複数のR72は同一でも異なっていてもよい。nはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
〔12〕
一般式(5a)で表される化合物が一般式(5d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔9〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(5d)中、A51、B51〜B54及びD51〜D53は一般式(5a)のA51、B51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
〔13〕
一般式(6a)で表される化合物が一般式(6d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔10〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(6d)中、R61及びB61〜B67は一般式(6a)のR61、及びB61〜B67と同義である。)
〔14〕
一般式(7a)で表される化合物が一般式(7d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔11〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(7d)中、R71及びB71〜B77は一般式(7a)のR71及びB71〜B77と同義である。)
〔15〕
含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(8a)で表される化合物と一般式(8b)又は(8c)で表される化合物とを反応させる、一般式(8)で表される化合物の製造方法。
Figure 2011068634
(一般式(8a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R81、A81及びD81〜D83は一般式(8)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(8b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R82はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M81は一般式(8)のM81と同義である。mはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(8c)中、XはCl,Br,又はIであり、R83はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M81は一般式(8)のM81と同義である。mはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
Figure 2011068634
(一般式(8)中、M81はIr又はPtを表す。R81はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A81は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D81〜D83は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D81〜D83、A81、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D81〜D83が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。nはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
〔16〕
一般式(8a)で表される化合物が一般式(8d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、〔15〕に記載の方法。
Figure 2011068634
(一般式(8d)中、R81、A81及びD81〜D83は一般式(8a)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。)
〔17〕
〔1〕〜〔16〕のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物。
〔18〕
〔1〕〜〔17〕のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物であって、Li原子及びLiイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下である有機電界発光素子材料。
〔19〕
〔1〕〜〔17〕のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物であって、Mg原子及びMgイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下である有機電界発光素子材料。
〔20〕
一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層のうちの少なくとも一層に、〔1〕〜〔16〕のいずれか1項に記載の方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物を含有する有機電界発光素子。
〔21〕
一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記発光層に、〔1〕〜〔16〕のいずれか1項に記載の方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物を含有する有機電界発光素子。
〔22〕
〔20〕又は〔21〕に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
〔23〕
〔20〕又は〔21〕に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
〔24〕
〔20〕又は〔21〕に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
本発明は含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする以下の一般式(1)〜(8)で表される化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法である。特に低温で反応を行い、5員環含窒素ヘテロ環の分解反応、副反応を抑制する事で、発光材料中に含まれる分解物が低減され、収率を向上し得る。また、耐久性に優れた有機EL素子を提供し得る。
本発明に係る有機EL素子の層構成の一例(第1実施形態)を示す概略図である。 本発明に係る発光装置の一例(第2実施形態)を示す概略図である。 本発明に係る照明装置の一例(第3実施形態)を示す概略図である。
本発明は含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする以下の一般式(1)〜(8)で表される化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法である。
本発明の製造方法によれば、不純物、分解物の含有量が少ない発光材料を得ることができる。
不純物、分解物の含有量が少ない発光材料は不純物、分解物による発光クエンチが抑制されるため、本発明の製造方法により製造された金属錯体を用いた素子は、耐久性が向上したと推察される。
また更に、ハロゲンを含まない配位子から合成した発光材料は、より素子耐久性が向上した。ハロゲン不純物は素子の耐久性を低下させる要因として提案されており、本発明で調製した発光材料を使用することで、ハロゲン不純物による発光クエンチが抑制され、素子の耐久性が向上したと推定される。
また、本発明の方法で製造された金属錯体には微量のLi、Mg原子及びLi、Mgイオンが含まれることが好ましく、0.1ppm以上50ppm以下の範囲で含まれることがより好ましい。この微量のLi、Mg原子及びLi、Mgイオンは金属錯体中に含まれる不純物、分解物(例えばハロゲン、水分、脱離した配位子など)と反応してリチウム塩、マグネシウム塩として析出させ、不活性化させることができる。不純物、分解物が含まれた状態で金属錯体を保存しておくと、不純物、分解物と金属錯体の反応により発光クエンチャーが生成することが懸念されるが、微量のLi、Mg原子及びLi、Mgイオンが含まれていると、発光クエンチャー生成が抑制され、素子の耐久性が向上すると考えられる。ただし、Li原子、Mg原子、Liイオン、及びMgイオンは吸湿性があるため、金属錯体中に含まれる量は、50ppm以下であることが好ましい。なお、ppmは質量基準である。
〔一般式(1)で表される化合物〕
本発明の一の製造方法は、含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(1a)で表される化合物と一般式(1b)で表される化合物とを反応させる一般式(1)で表される化合物の製造方法である。
一般式(1)で表される化合物について詳細に説明する。
Figure 2011068634
(一般式(1)中、M11はIr又はPtを表す。A11は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B11〜B14はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R11を表し、R11は水素原子又は置換基を表す。複数のR11は同一でも異なっていてもよい。D11〜D13は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D11〜D13、A11、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D11〜D13が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L11は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。
11は窒素原子又は炭素原子を表し、D11〜D13、窒素原子と共に含窒素ヘテロ5員環を形成する。
11〜D13は、各々独立に、炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D11〜D13、A11、及び窒素原子から形成される5員環における原子間の結合は、特に限定されないが、単結合、二重結合のいかなる組み合わせでもよい。D11〜D13は、好ましくは炭素又は窒素原子である。
11〜D13、A11、及び窒素原子から形成される5員環において、窒素原子の数は1〜3個が好ましく、1〜2個が更に好ましく、2個が特に好ましい。
11〜D13、A11、及び窒素原子から形成される5員環は芳香環であることが好ましい。
11〜D13は、更に置換可能な場合、下記の置換基群Aから選ばれる置換基を有していてもよい。
(置換基群A)
アルキル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメチル、エチル、iso−プロピル、tert−ブチル、n−オクチル、n−デシル、n−ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチルなどが挙げられる。)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数3〜10であり、例えばシクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばビニル、アリル、2−ブテニル、3−ペンテニルなどが挙げられる。)、アルキニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばプロパルギル、3−ペンチニルなどが挙げられる。)
アリール基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニル、p−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。)、アミノ基(好ましくは炭素数0〜30、より好ましくは炭素数0〜20、特に好ましくは炭素数0〜10であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、2−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルオキシ、1−ナフチルオキシ、2−ナフチルオキシなどが挙げられる。)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。)
アシル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7〜30、より好ましくは炭素数7〜20、特に好ましくは炭素数7〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。)、アシルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。)
アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7〜30、より好ましくは炭素数7〜20、特に好ましくは炭素数7〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、スルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0〜30、より好ましくは炭素数0〜20、特に好ましくは炭素数0〜12であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。)
カルバモイル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、ヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルチオ、2−ベンズイミゾリルチオ、2−ベンズオキサゾリルチオ、2−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。)
スルホニル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。)、スルフィニル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。)、ウレイド基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。)、リン酸アミド基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。)、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、より好ましくはフッ素原子が挙げられる)
シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜12であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、チエニル、ピペリジル、モルホリノ、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基などが挙げられる。)、シリル基(好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、特に好ましくは炭素数3〜24であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。)、シリルオキシ基(好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、特に好ましくは炭素数3〜24であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。)などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。
また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
置換基として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくはより好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくはより好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。
置換基は互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
11〜D13、A11、及び窒素原子から形成される5員環において、特に好ましい組み合わせは、D13が窒素原子で、D11、D12及びA11が炭素原子、若しくはA11が窒素原子で、D11〜D13が炭素原子の場合である。具体的には以下の部分骨格で表される。D11〜D13、A11、及び窒素原子から形成される5員環が下記の部分構造であると、R1a〜R1e中の水素原子の酸性度が低いため、R1a〜R1eの水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(1a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。また、下記の部分構造を有すると、一般式(1)で表される化合物の最低励起三重項エネルギー準位が大きくなり、短波長の燐光発光材料を調整するのに好ましい。
Figure 2011068634
1a〜R1eはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。また、R1a〜R1eは更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
更に置換基を有する場合の置換基として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、より好ましくはアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくはアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくはアルキル基、フッ素原子である。
また、R1a〜R1e同士が互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
1a〜R1eとして好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基(好ましくは炭素数1〜6のアルキル基、及び炭素数5〜6のシクロアルキル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、iso−プロピル基、ブチル基、tert−ブチル基、シクロヘプチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基などが挙げられ、更に好ましくはメチル基、iso−プロピル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基であり、中でも好ましくはメチル基、tert−ブチル基である)、アリール基(好ましくは炭素数6〜12のアリール基であり、より好ましくは、フェニル、p−メチルフェニル、o−メチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、2,4,6−トリメトキシフェニル、ナフチル、アントラニルであり、更に好ましくは、フェニル、o−メチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル、2,4,6−トリメトキシフェニル基であり、特に好ましくはフェニル、2,6−ジメチルフェニル基である。)である。R1a〜R1bのうち少なくとも一つは水素原子以外の置換基であることが好ましい。R1a〜R1eの水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(1a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。
1a〜R1bのうち少なくとも一つは、アルキル基又はアリール基であることが好ましく、特にR1aがアルキル基又はアリール基であることが好ましい。アリール基としては2,6−ジアルキル置換アリール基であることが好ましい。
2,6−ジ置換アリール基として好ましくは2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、2,6−ジメチル−4−フェニルフェニル基、2,6−ジメチル−4−(2,6−ジメチルピリジン−4−イル)フェニル基、2,6−ジフェニルフェニル基、2,6−ジフェニル−4−イソプロピルフェニル基、2,4,6−トリフェニルフェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(4−イソプロピルフェニル)フェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(3,5−ジメチルフェニル)フェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(ピリジン−4−イル)フェニル基、又は2,6−ジ−(3,5−ジメチルフェニル)フェニル基であり、より好ましくは、2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基であり、更に好ましくは2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基であり、特に好ましくは2,6−ジメチルフェニル基である。
1c〜R1eのうち少なくとも一つは、アルキル基又はアリール基であることが好ましく、R1c又はR1eがアルキル基又はアリール基であることが好ましく、R1cがアルキル基又はアリール基であることが特に好ましい。アリール基としては2,6−ジアルキル置換アリール基であることが好ましい。
2,6−ジ置換アリール基として好ましくは2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、2,6−ジメチル−4−フェニルフェニル基、2,6−ジメチル−4−(2,6−ジメチルピリジン−4−イル)フェニル基、2,6−ジフェニルフェニル基、2,6−ジフェニル−4−イソプロピルフェニル基、2,4,6−トリフェニルフェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(4−イソプロピルフェニル)フェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(3,5−ジメチルフェニル)フェニル基、2,6−ジイソプロピル−4−(ピリジン−4−イル)フェニル基、又は2,6−ジ−(3,5−ジメチルフェニル)フェニル基であり、より好ましくは、2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基であり、更に好ましくは2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基であり、特に好ましくは2,6−ジメチルフェニル基である。
2aは水素原子、又は置換基群Aを含む置換基から選択される置換基を表す。その好ましい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基である。
また、R2aは任意のR1a,R1bと縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
11〜B14はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R11を表し、R11は水素原子又は置換基を表す。B11〜B14の組合せとしては特に限定されないが、B11〜B14のうち窒素原子の数は0〜2個が好ましく、0〜1個がより好ましい。
11で表される置換基としては前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
複数のR11は同一でも異なっていてもよい。また、R11は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。また、R11同士が互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
11が更に置換基を有する場合の置換基として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくはより好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子である。
11として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。
11は2座の配位子を形成する原子群を表す。L11で表される2座の配位子は特に限定されないが、M11と窒素原子で配位結合し、かつM11と炭素原子、酸素原子、窒素原子のいずれか一つが共有結合する2座配位子が好ましく、M11と窒素原子で配位結合し、かつM11と炭素原子が共有結合する2座配位子がより好ましい。具体例としては、例えば、置換又は無置換のフェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、ピリジルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピリジルピリジン、イミダゾリルピリジン、ピラゾリルピリジン、トリアゾリルピリジン、等が挙げられる。このうち好ましいのは、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、ピリジルイミダゾール、ピリジルピリジン、ピラゾリルピリジンである。また、これらの配位子は前記置換基群Aによって更に置換されていてもよい。
11として更に好ましくは以下の2座配位子群Lで表される構造である。より好ましくはL−a〜L−dであり、更に好ましくはL−a、及びL−bであり、特に好ましくはL−aである。
Figure 2011068634
14はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR14は同一でも異なっていてもよい。また、R14は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
また、R14同士が互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
14として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。
15は水素原子、又は置換基群Aを含む置換基から選択される置換基を表す。その好ましい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基である。
また、R15は任意のR14と結合して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
nは1〜3の整数を表し、M11がIrの場合は3又は1であるが、好ましくは3である。Ptの場合は2又は1であるが、好ましくは2である。
mは0〜2の整数を表し、M11がIrの場合は0又は2であるが、好ましくは0である。Ptの場合は0又は1であるが、好ましくは0である。
n+mはM11がIrの場合は3、M11がPtの場合は2である。
一般式(1a)で表される化合物について説明する。
Figure 2011068634
一般式(1a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義であり、好ましい範囲も同様である。
本発明による有機金属化合物(1a)は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、スズ又は亜鉛が、前記一般式(1)で表される錯体の中心原子(M11)に結合する炭素原子に結合している化合物である。これらの金属は、任意に有機基で更に置換されていてもよい。該有機基としては、前記置換基群Aから選ばれる基が挙げられ、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、特に好ましくはアルキル基、アリール基である。これらの有機基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、iso−プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘプチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基、アダマンチル基、ベンジル基、アリル基、ビニル基、アセチル基、トリメチルシリルメチル基、フェニル基、o-トリル基、m−トリル基、p−トリル基、ビフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、ジ-iso-プロピルアミド基、ビス(トリメチルシリル)アミド基、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、iso−プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert−ブチル基、トリメチルシリルメチル基、フェニル基、ジ-iso-プロピルアミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、iso−プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert−ブチル基、フェニル基、ジ-iso-プロピルアミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基であり、更に好ましくはエチル基、iso−プロピル基、n-ブチル基、tert−ブチル基、フェニル基、ジ-iso-プロピルアミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基であり、特に好ましくは、エチル基、n-ブチル基、tert−ブチル基、フェニル基、ジ-iso-プロピルアミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基であり、更に特に好ましくはn-ブチル基、tert−ブチル基、フェニル基、ジ-iso-プロピルアミド基、2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド基であり、中でも好ましくは、n-ブチル基、tert−ブチル基、フェニル基であり、最も好ましくはn-ブチル基、tert−ブチル基である。
また、これらの金属は例えばハライドのような無機基を更に有していてもよい。
Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、好ましくは、アルカリ金属又はアルカリ土類金属であり、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、亜鉛がより好ましく、マグネシウム、亜鉛が更に好ましい。有機マグネシウム化合物としては、いわゆるグリニャール化合物が好ましく、これは、マグネシウム−アリール結合に加えてハライドも有し、すなわち、アリール−Mgハライドタイプの化合物である。
一般式(1a)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。
Figure 2011068634

Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
一般式(1b)について説明する。
Figure 2011068634
一般式(1b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR13,R13COO,SR13,N(R13であり、R13はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M11がIrの場合は2であり、M11がPtの場合は1である。L11及びM11は一般式(1)のL11及びM11と同義であり好ましい範囲も同様である。
μは架橋配位子を示す記号であり、一般式(1b)は配位子Yを介して架橋される二核金属錯体である。ここでYは好ましくはCl又はBrであり、特に好ましくはClである。このような化合物の合成は、例えば、Inorg.Chem.1994,33,545,J.Mater.Chem.2003,13,80,J.Am.Chem.Soc.1984,106,6647等に記載されている。
一般式(1b)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
本発明の製造方法において架橋された金属二量体である化合物(1b)と、有機金属により官能化された配位子である化合物(1a)のモル比は、(1b):(1a)が1:2〜1:50であることが好ましく、1:2〜1:25の比がより好ましく、1:2〜1:10の比が特に好ましい。
一般式(1a)で表される化合物と一般式(1b)で表される化合物との反応に用いることができる好ましい反応媒体は、好ましくは、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、テトラヒドロピラン等の鎖状の若しくは環状のエーテル、ポリ(エチレングリコール)ジメチルエーテル等のオリゴエーテル又はポリエーテル、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、N,N’−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)、N,N’−ジメチルエチレン尿素(1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン)等の鎖状の若しくは環状のジアルキル尿素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素である。上記の反応溶媒は、好ましくは脱水(無水)溶媒であることが好ましい。
本発明においては、前記反応を、好ましくは−78℃〜150℃の温度範囲において、より好ましくは、−78℃〜70℃の温度範囲において行う。
本発明においては、前記反応を、好ましくは0.5〜48時間に渡って、より好ましくは1〜24時間に渡って行う。上記の範囲の反応時間であれば、用いる金属含有出発物質の十分な変換が可能となり、収率のロス及び生成物の汚染を防ぐことができる。
なお、下記で説明する一般式(2a)で表される化合物と(2b)で表される化合物との反応、一般式(3a)で表される化合物と(3b)で表される化合物との反応、一般式(4a)で表される化合物と(4b)で表される化合物との反応は、上記反応条件と同様である。
一般式(1)で表される化合物は一般式(2)で表されることが好ましい。アリール環による縮環構造をとる事で、金属(M21)-炭素結合、金属(M21)-窒素結合を形成しうる位置が限定され(一般式(1)におけるR1a、B11が置換されるため)、一般式(2)で表される化合物が合成しやすくなるためである。一般式(2)で表される化合物は一般式(2a)で表される化合物と一般式(2b)で表される化合物を反応させることで得られる。
Figure 2011068634
(一般式(2)中、M21はIr又はPtを表す。R21はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR21は同一でも異なっていてもよい。B21〜B27はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R22を表し、R22は水素原子又は置換基を表す。複数のR22は同一でも異なっていてもよい。
一般式(2)において、M21、L21、n及びmは一般式(1)におけるM11、L11、n及びmと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
21〜B27はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R22を表し、R22は水素原子又は置換基を表す。B21〜B27の組合せとしては特に限定されないが、B21〜B27のうち窒素原子の数は0〜2個が好ましく、0〜1個がより好ましい。
21の好ましい範囲は部分構造(1−1)におけるR1a、R1bと同様である。R21のうち少なくとも一つは水素原子以外の置換基であることが好ましい。R21の水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(2a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。
22の好ましい範囲は一般式(1)におけるR11と同様である。
Figure 2011068634
(一般式(2a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R21、B21〜B27は一般式(2)のR21、B21〜B27と同義である。)
Figure 2011068634
一般式(2b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR23,R23COO,SR23,N(R23であり、R23はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M21がIrの場合は2であり、M21がPtの場合は1である。L21、M21、Y、及びR23は一般式(1b)のL11、M11、Y、及びR13と同義であり、好ましい範囲も同様である。μは架橋配位子を示す記号である。
一般式(1)で表される化合物は一般式(3)で表されることが好ましい。アリール環による縮環構造をとる事で、金属(M21)-炭素結合、金属(M21)-窒素結合を形成しうる位置が限定され(一般式(1)におけるR1c、B11が置換されるため)、一般式(3)で表される化合物が合成しやすくなるためである。一般式(3)で表される化合物は一般式(3a)で表される化合物と一般式(3b)で表される化合物を反応させることで得られる。
Figure 2011068634
(一般式(3)中、M31はIr又はPtを表すR31はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR31は同一でも異なっていてもよい。B31〜B37はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R32を表し、R32は水素原子又は置換基を表す。複数のR32は同一でも異なっていてもよい。L31は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
一般式(3)において、M31、L31、R32、n及びmは一般式(1)におけるM11、L11、R11、n及びmと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
31〜B37はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R32を表し、R32は水素原子又は置換基を表す。B31〜B37の組合せとしては特に限定されないが、B31〜B37のうち窒素原子の数は0〜2個が好ましく、0〜1個がより好ましい。
31の好ましい範囲は部分構造(1−2)におけるR1c〜R1dと同様である。R31のうち少なくとも一つは水素原子以外の置換基であることが好ましい。R31の水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(3a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。
32の好ましい範囲は一般式(1)におけるR11と同様である。
Figure 2011068634
(一般式(3a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R31及びB31〜B37は一般式(3)のR31及びB31〜B37と同義である。)
Figure 2011068634
一般式(3b)中、YはF,Cl,Br,I,OR33,R33COO,SR33,N(R33であり、R33はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M31がIrの場合は2であり、M31がPtの場合は1である。L31、M31、Y、及びR33は一般式(1b)のL11、M11、Y、及びR13と同義であり、好ましい範囲も同様である。μは架橋配位子を示す記号である。
一般式(1a)で表される化合物は一般式(1c)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
(一般式(1c)中、A11、B11〜B13及びD11〜D13は一般式(1a)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
反応に使われるアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドとして例えば、リチウム、n−ブチルリチウム、s−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、リチウムナフタレニド、リチウムビフェニリド、フェニルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムー2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド、マグネシウム、メチルマグネシウムブロミド、メチルマグネシウムクロリド、エチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシウムブロミド、プロピルマグネシウムクロリド等があげられ、好ましくはn−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムー2,2,6,6‐テトラメチルピペリジド、マグネシウム、エチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシウムブロミド、プロピルマグネシウムクロリドであり、より好ましくはn−ブチルリチウム、エチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシウムブロミド、プロピルマグネシウムクロリドである。
また、有機リチウム化合物を使用する場合、有機リチウム化合物を活性化させるための共溶媒(テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、スパルテイン等のアミン化合物、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、N,N’−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)などのアミド化合物など)や塩基(カリウムーtert−ブトキシド)を加えても良い。
アルカリ土類金属を使用する場合、アルカリ土類金属を活性化させるためのよう素、アルキルハライド(ヨウ化メチル、ジブロモエタン、エチルブロミドなど)を加えても良い。
アルキルマグネシウムハライドを使用する場合、アルキルマグネシウムハライドさせるためのリチウム塩(塩化リチウム、臭化リチウムなど)、塩化亜鉛、アルキルリチウム(n−ブチルリチウムなど)を加えても良い。
なお、(2c)で表される化合物、(3c)で表される化合物、(4c)で表される化合物と、アルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドのいずれか一種の反応は、上記反応条件と同様である。
同様の。
一般式(2a)で表される化合物は一般式(2c)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
一般式(2c)中、R21及びB21〜B27は一般式(2a)のR21、及びB21〜B27と同義である。
一般式(3a)で表される化合物は一般式(3c)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
一般式(3c)中、R31及びB31〜B37は一般式(3a)のR31及びB31〜B37と同義である。
〔一般式(4)で表される化合物〕
本発明の他の製造方法は、含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(4a)で表される化合物と一般式(4b)で表される化合物とを反応させる一般式(4)で表される化合物の製造方法である。
一般式(4)について説明する。
Figure 2011068634
(一般式(4)中、M41はIr又はPtを表す。R41はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A41は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D41〜D43は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D41〜D43、A41、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D41〜D43が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L41は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
41は窒素原子又は炭素原子を表し、D41〜D43、炭素原子と共に含窒素ヘテロ5員環を形成する。
41〜D43は、各々独立に、炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D41〜D43、A11、及び炭素原子から形成される5員環における原子間の結合は、特に限定されないが、単結合、二重結合のいかなる組み合わせでもよい。D41〜D43は、好ましくは炭素又は窒素原子である。
41〜D43、A41、及び炭素原子から形成される5員環において、窒素原子の数は1〜3個が好ましく、1〜2個が好ましい。
41〜D43、A41、及び炭素原子から形成される5員環は芳香環であることが好ましい。
41〜D43は、更に置換可能な場合、置換基群Aから選ばれる置換基を有していてもよい。
置換基として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくはより好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくはより好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。
置換基は互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
41〜D43、A41、及び炭素原子から形成される5員環において、特に好ましい組み合わせは、A41、D41が窒素原子で、D42、D43が炭素原子の場合である。具体的には以下の部分骨格で表される。D41〜D43、A41、及び炭素原子から形成される5員環が下記の部分構造であると、Rの水素原子の酸性度が低いため、Rの水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(4a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。また、下記の部分構造を有すると、一般式(4)で表される化合物の最低励起三重項エネルギー準位が大きくなり、短波長の燐光発光材料を調整するのに好ましい。
Figure 2011068634
はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のRは同一でも異なっていてもよい。また、Rは更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
また、R同士が互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。
41で表される置換基としては前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
複数のR41は同一でも異なっていてもよい。また、R41は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。また、R41同士が互いに連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、シロール環、ゲルモール環、ホスホール環等が挙げられる。
として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、スルフィノ基、ヘテロ環基、シリル基であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、フッ素原子、ヘテロ環であり、更に好ましくは、メチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基である。置換基として特に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、メトキシ基、アリール基、シアノ基であり、最も好ましくは置換又は無置換のアルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、シアノ基である。Rのうち少なくとも一つは水素原子以外の置換基であることが好ましい。Rの水素-金属交換反応が起こりにくくなり、原料から一般式(4a)で表される化合物を収率よく誘導しやすくなるためである。
41は2座の配位子を形成する原子群を表す。L41で表される2座の配位子は特に限定されないが、M41と窒素原子で配位結合し、かつM41と炭素原子、酸素原子、窒素原子のいずれか一つが共有結合する2座配位子が好ましく、M41と窒素原子で配位結合
し、かつM41と炭素原子が共有結合する2座配位子がより好ましい。
41で表される2座の配位子は特に限定されないが具体例としては、例えば、置換又は無置換のフェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、ピリジルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピリジルピリジン、イミダゾリルピリジン、ピラゾリルピリジン、トリアゾリルピリジン、等が挙げられる。このうち好ましいのは、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、ピリジルイミダゾール、ピリジルピリジン、ピラゾリルピリジンである。また、これらの基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。
41として更に好ましくは前記2座配位子群Lで表される構造であり、部分構造La〜Lfが好ましく、より好ましくはLa〜Ldであり、更に好ましくはLa,Lbであり、特に好ましくはLaである。
nは1〜3の整数を表し、M41がIrの場合は3又は1であるが、好ましくは3である。Ptの場合は2又は1であるが、好ましくは2である。
mは0〜2の整数を表し、M41がIrの場合は0又は2であるが、好ましくは0である。Ptの場合は0又は1であるが、好ましくは0である。
n+mはM41がIrの場合は3、M41がPtの場合は2である。
Figure 2011068634
一般式(4a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R41、A41及びD41〜D43は一般式(4)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。
Figure 2011068634
(一般式(4b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR42,R42COO,SR42,N(R42であり、R42はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M41がIrの場合は2であり、M41がPtの場合は1である。L41、M41、Y、及びR42の好ましい範囲は一般式(1b)のL11、M11、Y、及びR13と同様である。μは架橋配位子を示す記号である。
一般式(4a)で表される化合物は一般式(4c)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製されることが好ましい。
Figure 2011068634
一般式(4c)中、R41、A41及びD41〜D43は一般式(4a)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。)
一般式(1c)、(2c)、(3c)、(4c)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、又はアルキルマグネシウムハライドとの反応条件について以下に記す。
反応溶媒としては例えば、ジエチルエーテル、メチルーtert−ブチルエーテル、THF、ジオキサン、テトラヒドロピラン等の鎖状の若しくは環状のエーテル、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、石油エーテル、n−ヘキサン、n−ペンタンなどの脂肪族炭化水素が挙げられる。
反応温度としては、−100℃〜150℃の温度範囲において行なうのが好ましく、より好ましくは−78℃〜70℃であり、更に好ましくは−78℃〜10℃の温度範囲である
反応時間としては、0.5〜48時間に渡って、好ましくは3〜24時間に渡って行う。
〔一般式(5)で表される化合物〕
本発明の他の製造方法は、含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(5a)で表される化合物と一般式(5b)又は(5c)で表される化合物とを反応させる一般式(5)で表される化合物の製造方法である。
一般式(5)、(5a)、(5b)、(5c)で表される化合物について詳細に説明する。
Figure 2011068634
(一般式(5)中、M51はIr又はPtを表す。A51は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B51〜B54はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R51を表し、R51は水素原子又は置換基を表す。複数のR51は同一でも異なっていてもよい。D51〜D53は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D51〜D53、A511、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D51〜D53が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。nはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
一般式(5)において、A51、B51〜B54、D51〜D53及びR51は一般式(1)におけるA11、B11〜B14、D11〜D13及びR11と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
51、D51〜D53及び炭素原子から形成される5員環は芳香環であることが好ましい。
Figure 2011068634
(一般式(5a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A51、51〜B54及びD51〜D53は一般式(5)のA51、51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(5b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子でありR52はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
ZはO原子又はS原子であり、好ましくはS原子である。
Xは好ましくはBr、Clであり、特に好ましくはClである。
52で表される置換基としては前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
2つのR52は同一でも異なっていてもよい。また、R52は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
52として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、であり、より好ましくは置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、であり、更に好ましくは、置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基である。
また、R52同士が互いに連結して環を形成していてもよい、形成される環としては、テトラヒドロチオフェン環、ペンタメチレンスルフィド環、ジチアン環、テトラヒドロフラン環、ジオキサン環、テトラヒドロピラン環などがある。
ZがS原子であり、R52置換又は無置換のアルキル基の場合、R52の総炭素数は4〜20が好ましく、6〜20が更に好ましく、8〜20が特に好ましい。炭素数が多くなると分解物のスルフィドの臭気が漏れ出しにくくなり、製造上好ましいためである。
一般式(5b)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。
Figure 2011068634


一般式(5b)で表される化合物の合成は、例えば、Inorg.Synth.1960,6,21,J.Chem.Soc.Dalton Trans.1972,613等に記載されている。
Figure 2011068634
一般式(5c)中、XはCl,Br,又はIであり、R53はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。
53で表される置換基としては前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
複数のR53は同一でも異なっていてもよい。また、R53は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、前記置換基群Aとして挙げたものが適用できる。
53として好ましくは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、であり、より好ましくは水素原子、置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、であり、更に好ましくは、置換又は無置換のアルキル基、アリール基であり、特に好ましくは水素原子である。
一般式(5c)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。
Figure 2011068634
一般式(5a)と一般式(5b)又は(5c)の反応において、化合物のモル比は一般式(5a)で表される化合物に対して一般式(5b)又は(5c)は、1:3〜1:50であり、1:3〜1:25の比が好ましく、1:3〜1:10の比が特に好ましい。
好ましい反応媒体は、例えば、ジエチルエーテル、メチルーtert−ブチルエーテル、THF、ジオキサン、テトラヒドロピラン等の鎖状の若しくは環状のエーテル、例えば、ポリ(エチレングリコール) ジメチルエーテルであるオリゴエーテル若しくはポリエーテル、又はヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA)、又は例えば、N,N’−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)若しくはN,N’−ジメチルエチレン尿素(1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン)等の鎖状の若しくは環状のジアルキル尿素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素である。特に、ジエチルエーテル、メチルーtert−ブチルエーテル、THF、ジオキサン、テトラヒドロピラン等の鎖状の若しくは環状のエーテルが好ましい。
本発明によれば、反応を、−78℃〜150℃の温度範囲において、好ましくは、−78℃〜70℃の温度範囲において行う。
本発明によれば、反応を、0.5〜48時間に渡って、好ましくは3〜24時間に渡って行う。上記の範囲の反応時間であれば、用いる金属含有出発物質の十分な変換が可能となり、収率のロス及び生成物の汚染を防ぐことができる。
なお、下記で説明する一般式(5a)で表される化合物と(5b)又は(5c)で表される化合物との反応、一般式(6a)で表される化合物と(6b)又は(6c)で表される化合物との反応、一般式(7a)で表される化合物と(7b)又は(7c)で表される化合物との反応、一般式(8a)で表される化合物と(8b)又は(8c)で表される化合物との反応は、上記反応条件と同様である。
一般式(5)で表される化合物は一般式(6)で表されることが好ましい。一般式(6)で表される化合物は一般式(6a)で表される化合物と一般式(6b)又は(6c)で表される化合物を反応させることで得られる。
Figure 2011068634
一般式(6)中、M61はIr又はPtを表す。R61はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR61は同一でも異なっていてもよい。B61〜B67はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R62を表し、R62は水素原子又は置換基を表す。複数のR62は同一でも異なっていてもよい。nはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。
一般式(6)において、M61、R62及びnは一般式(5)における、M51、R51及びnと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
61〜B67はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R62を表し、R62は水素原子又は置換基を表す。B61〜B67の組合せとしては特に限定されないが、B61〜B67のうち窒素原子の数は0〜2個が好ましく、0〜1個がより好ましい。
61の好ましい範囲は部分構造(1−1)におけるRと同様である。
62の好ましい範囲は一般式(5)におけるR51と同様である。
Figure 2011068634
(一般式(6a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R61及びB61〜B67は一般式(6)のR61、及びB61〜B67と同義である。)
Figure 2011068634
一般式(6b)において、M61、X、ZR63、及びmは一般式(5b)のM51、X、Z、R52、及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。
Figure 2011068634
一般式(6c)において、M61、X、R64、及びmは一般式(5c)のM51、X、及びR53、及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(5)で表される化合物は一般式(7)で表されることが好ましい。一般式(7)で表される化合物は一般式(7a)で表される化合物と一般式(7b)又は(7c)で表される化合物を反応させることで得られる。
Figure 2011068634
一般式(7)中、M71はIr又はPtを表すR71はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR71は同一でも異なっていてもよい。B71〜B77はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R72を表し、R72は水素原子又は置換基を表す。複数のR72は同一でも異なっていてもよい。nはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
一般式(7)において、M71、R72及びnは一般式(5)における、M71、R51及びnと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
71〜B77はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R72を表し、R72は水素原子又は置換基を表す。B71〜B77の組合せとしては特に限定されないが、B71〜B77のうち窒素原子の数は0〜2個が好ましく、0〜1個がより好ましい。
71の好ましい範囲は部分構造(1−2)におけるRと同様である。
72の好ましい範囲は一般式(5)におけるR51と同様である。
Figure 2011068634
一般式(7a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R71及びB71〜B77は一般式(7)のR71及びB71〜B77と同義である。
Figure 2011068634
一般式(7b)において、M71、X、Z、R73、及びmは一般式(5b)のM51、X、Z、R52、及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。)
Figure 2011068634
一般式(7c)において、M71、X、R74、及びmは一般式(5c)のM51、X、R53、及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(5a)で表される化合物は一般式(5d)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
(一般式(5d)中、A51、B51〜B54及びD51〜D53は一般式(5a)のA51、B51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
一般式(6a)で表される化合物は一般式(6d)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
一般式(6d)中、R61及びB61〜B67は一般式(6a)のR61、及びB61〜B67と同義である。
一般式(7a)で表される化合物は一般式(7d)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
一般式(7d)中、R71及びB71〜B77は一般式(7a)のR71及びB71〜B77と同義である。
〔一般式(8)で表される化合物〕
本発明の他の製造方法は、含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(8a)で表される化合物と一般式(8b)又は(8c)で表される化合物とを反応させる一般式(8)で表される化合物の製造方法である。
一般式(8)について説明する。一般式(8)で表される化合物は一般式(8a)で表される化合物と一般式(8b)又は一般式(8c)で表される化合物を反応させることで得られる。
Figure 2011068634
一般式(8)中、M81はIr又はPtを表す。R81はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A81は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D81〜D83は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D81〜D83、A81、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D81〜D83が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。はM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。
一般式(8)において、A81、D81〜D83及びR81は一般式(4)における、A41、D41〜D43及びR41と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
81、D81〜D83及び炭素原子から形成される5員環は芳香環であることが好ましい。
Figure 2011068634
一般式(8a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R81、A81及びD81〜D83は一般式(8)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。
Figure 2011068634
一般式(8b)において、M81、X、Z、R82及びmは一般式(5b)のM51
X、Z、R52及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。)
Figure 2011068634
一般式(8c)において、M81、X、R83及びmは一般式(5c)のM51、X、
53及びmと同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(8a)で表される化合物は一般式(8d)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される事が好ましい。
Figure 2011068634
一般式(8d)中、R81、A81及びD81〜D83は一般式(8a)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。
一般式(5d)、(6d)、(7d)、(8d)で表される化合物とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応条件について以下に記す。
反応溶媒としては例えば、ジエチルエーテル、メチルーtert−ブチルエーテル、THF、ジオキサン、テトラヒドロピラン等の鎖状の若しくは環状のエーテル、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、石油エーテル、n−ヘキサン、n−ペンタンなどの脂肪族炭化水素が挙げられる。
反応温度としては、−100℃〜150℃の温度範囲において行なうのが好ましく、より好ましくは−78℃〜70℃であり、更に好ましくは−78℃〜10℃の温度範囲である。
反応時間としては、0.5〜48時間に渡って、好ましくは3〜24時間に渡って行う。
〔化合物〕
本発明の化合物は前記本発明の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物である。
一般式(1)で表される化合物は以下のとおりである。
Figure 2011068634
(一般式(1a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(1b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR13,R13COO,SR13,又はN(R13であり、R13はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M11がIrの場合は2であり、M11がPtの場合は1である。L11及びM11は一般式(1)のL11及びM11と同義である。)
Figure 2011068634
(一般式(1)中、M11はIr又はPtを表す。A11は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B11〜B14はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R11を表し、R11は水素原子又は置換基を表す。複数のR11は同一でも異なっていてもよい。D11〜D13は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D11〜D13、A11、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D11〜D13が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L11は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
一般式(1)〜(8)で表される化合物の一般式及び好ましい範囲については上述したものと同様である。
以下に一般式(1)〜(8)で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
〔有機電界発光素子材料〕
本発明の有機電界発光素子材料は、本発明の製造方法により製造された前記一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物であって、Li原子及びLiイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下であることを特徴とする有機電界発光素子材料である。
一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物において、Li原子及びLiイオンの含有率が50ppm以下であり、0.1ppm以上50ppm以下であることが好ましい。
また、本発明の他の有機電界発光素子材料は、一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物において、Mg原子及びMgイオンの含有率が50ppm以下であり、0.1ppm以上50ppm以下であることが好ましい。
本発明の有機電界発光素子材料は上記製造方法により得ることができる。
上記のようにして得られる一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物は、Li原子及びLiイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下であることが好ましく、より好ましくは0.1ppm以上10ppm以下であり、更に好ましくは1ppm以上10ppm以下である。また、Mg原子及びMgイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下であることが好ましく、より好ましくは0.1ppm以上10ppm以下であり、更に好ましくは1ppm以上10ppm以下である。Li原子、Liイオン、Mg原子、Mgイオンの含有率がこれらの範囲であると高純度が維持される。
不純物、分解物の含有量が少ない発光材料は不純物、分解物による発光クエンチが抑制されるため、耐久性を向上することができる。
また更に、ハロゲンを含まない配位子から合成した発光材料は、より素子耐久性が向上可能である。ハロゲン不純物は素子の耐久性を低下させる要因として提案されており、本発明で調製した発光材料を使用することで、ハロゲン不純物による発光クエンチが抑制され、素子の耐久性を向上することができる。
〔有機電界発光素子〕
また本発明は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層のうちの少なくとも一層に、前記本発明の製造方法により調製された一般式(1)〜(8)で表される化合物を含有する有機電界発光素子を提供するものである。なお、一般式(1)〜(8)で表される化合物は、発光層に適用するのが更に好ましい。有機電界発光素子を形成するにあたり、一般式(1)〜(8)で表される化合物は、他の成分とともに利用してもよい。他の成分としては、有機物でも無機物でもよく、有機物としては、後述するホスト材料、蛍光発光材料、燐光発光材料、炭化水素材料として挙げた材料が適用でき、好ましくはホスト材料、炭化水素材料である。
本発明の素子について詳細に説明する。
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を有する有機電界発光素子であって、好ましくは、前記発光層に本発明における一般式(1)〜(8)で表される化合物を含有する。
本発明の有機電界発光素子において、発光層は有機層であり、更に複数の有機層を有していてもよい。
発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明若しくは半透明であることが好ましい。
図1は、本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示している。図1に示される本発明に係る有機電界発光素子10は、支持基板2上において、陽極4と陰極9との間に発光層6が挟まれている。具体的には、陽極4と陰極9との間に正孔注入層4、正孔輸送層5、発光層6、正孔ブロック層7、及び電子輸送層8がこの順に積層されている。
<有機層の構成>
前記有機層の層構成としては、特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記透明電極上に又は前記背面電極上に形成されるのが好ましい。この場合、有機層は、前記透明電極又は前記背面電極上の前面又は一面に形成される。
有機層の形状、大きさ、及び厚み等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
具体的な層構成として、下記が挙げられるが本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極、
・陽極/正孔輸送層/発光層/ブロック層/電子輸送層/陰極、
・陽極/正孔輸送層/発光層/ブロック層/電子輸送層/電子注入層/陰極、
・陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/ブロック層/電子輸送層/陰極、
・陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/ブロック層/電子輸送層/電子注入層/陰極。
有機電界発光素子の素子構成、基板、陰極及び陽極については、例えば、特開2008−270736号公報に詳述されており、該公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
<基板>
本発明で使用する基板としては、有機層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。
<陽極>
陽極は、通常、有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。前述のごとく、陽極は、通常透明陽極として設けられる。
<陰極>
陰極は、通常、有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
基板、陽極、陰極については、特開2008−270736号公報の段落番号〔0070〕〜〔0089〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
<有機層>
本発明における有機層について説明する。
−有機層の形成−
本発明の有機電界発光素子において、各有機層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法等いずれによっても好適に形成することができる。
(発光層)
<発光材料>
本発明における発光材料は、本発明における一般式(1)〜(8)で表される化合物である。
発光層中の発光材料は、発光層中に一般的に発光層を形成する全化合物質量に対して、0.1質量%〜50質量%含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から1質量%〜50質量%含有されることが好ましく、2質量%〜40質量%含有されることがより好ましい。
発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、2nm〜500nmであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、3nm〜200nmであるのがより好ましく、5nm〜100nmであるのが更に好ましい。
本発明の素子における発光層は、発光材料のみで構成されていても良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、ドーパントは一種であっても二種以上であっても良い。ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。ホスト材料は一種であっても二種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
また、発光層は一層であっても二層以上の多層であってもよい。発光層が複数の場合、本発明における一般式(1)〜(8)で表される化合物を二層以上の発光層に含んでもよい。また、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。
<ホスト材料>
本発明に用いられるホスト材料として、以下の化合物を含有していても良い。例えば、ピロール、インドール、カルバゾール(CBP(4,4’−ジ(9−カルバゾイル)ビフェニル)など)、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、8−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体及びそれらの誘導体(置換基や縮環を有していてもよい)等を挙げることができる。
また、本発明におけるホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層を形成する全化合物質量に対して15質量%以上98質量%以下であることが好ましい。
(蛍光発光材料)
本発明に使用できる蛍光発光材料の例としては、例えば、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、縮合芳香族化合物、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサジン誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、スチリルアミン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、芳香族ジメチリディン化合物、8−キノリノール誘導体の錯体やピロメテン誘導体の錯体に代表される各種錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン誘導体などの化合物等が挙げられる。
(燐光発光材料)
本発明に使用できる燐光発光材料としては、本発明における一般式(1)〜(8)で表される化合物の他、例えば、US6303238B1、US6097147、WO00/57676、WO00/70655、WO01/08230、WO01/39234A2、WO01/41512A1、WO02/02714A2、WO02/15645A1、WO02/44189A1、WO05/19373A2、特開2001−247859、特開2002−302671、特開2002−117978、特開2003−133074、特開2002−235076、特開2003−123982、特開2002−170684、EP1211257、特開2002−226495、特開2002−234894、特開2001−247859、特開2001−298470、特開2002−173674、特開2002−203678、特開2002−203679、特開2004−357791、特開2006−256999、特開2007−19462、特開2007−84635、特開2007−96259等の特許文献に記載の燐光発光化合物などが挙げられ、中でも、更に好ましい発光性ドーパントとしては、Ir錯体、Pt錯体、Cu錯体、Re錯体、W錯体、Rh錯体、Ru錯体、Pd錯体、Os錯体、Eu錯体、Tb錯体、Gd錯体、Dy錯体、及びCe錯体が挙げられる。特に好ましくは、Ir錯体、Pt錯体、又はRe錯体であり、中でも金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含むIr錯体、Pt錯体、又はRe錯体が好ましい。更に、発光効率、駆動耐久性、色度等の観点で、3座以上の多座配位子を含むIr錯体、Pt錯体、又はRe錯体が特に好ましい。
燐光発光材料の含有量は、発光層中に、発光層の総質量に対して、0.1質量%以上50質量%以下の範囲が好ましく、0.2質量%以上50質量%以下の範囲がより好ましく、0.3質量%以上40質量%以下の範囲が更に好ましく、20質量%以上30質量%以下の範囲が最も好ましい。
本発明に用いることのできる燐光発光材料の含有量は、発光層の総質量に対して、0.1質量%以上50質量%以下の範囲が好ましく、1質量%以上40質量%以下の範囲がより好ましく、5質量%以上30質量%以下の範囲が最も好ましい。特に5質量%以上30質量%以下の範囲では、その有機電界発光素子の発光の色度は、燐光発光材料の添加濃度依存性が小さい。
本発明の有機電界発光素子は、本発明における一般式(1)〜(8)で表される化合物の少なくとも一種を該発光層の総質量に対して5〜30質量%含有することが最も好ましい。
有機電界発光素子は、更に、炭化水素化合物、及びその誘導体を含むことが好ましく、発光層に炭化水素化合物を含むことがより好ましい。
また、炭化水素化合物は下記一般式(VI)で表される化合物であることが好ましい。
一般式(VI)で表される化合物を発光材料とともに適切に用いることにより、材料分子間の相互作用を適切に制御し、隣接分子間のエネルギーギャップ相互作用を均一にすることで駆動電圧を更に低下させることが可能となる。
また、有機電界発光素子において用いられる、一般式(VI)で表される化合物は、化学的な安定性に優れ、素子駆動中における材料の分解等の変質が少なく、当該材料の分解物による、有機電界発光素子の効率低下や素子寿命の低下を防ぐことが出来る。
一般式(VI)で表される化合物について説明する。
Figure 2011068634
一般式(VI)中、R、R、R、R10、X〜X15は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。
一般式(VI)の、R、R、R、R10、X〜X15で表されるアルキル基は、アダマンタン構造、アリール構造で置換されていてもよく、炭素数1〜70が好ましく、炭素数1〜50がより好ましく、炭素数1〜30が更に好ましく、炭素数1〜10がより更に好ましく、炭素数1〜6が特に好ましく、炭素数2〜6の直鎖のアルキル基が最も好ましい。
一般式(VI)の、R、R、R、R10、X〜X15で表されるアルキル基としては、例えば、n−C50101基、n−C3061基、3−(3,5,7−トリフェニルアダマンタン−1−イル)プロピル基(炭素数31)、トリチル基(炭素数19)、3−(アダマンタン−1−イル)プロピル基(炭素数13)、9−デカリル基(炭素数10)、ベンジル基(炭素数7)、シクロヘキシル基(炭素数6)、n−ヘキシル基(炭素数6)、n−ペンチル基(炭素数5)、n−ブチル基(炭素数4)、n−プロピル基(炭素数3)、シクロプロピル基(炭素数3)、エチル基(炭素数2)、メチル基(炭素数1)などが挙げられる。
一般式(VI)の、R、R、R、R10、X〜X15で表されるアリール基は、アダマンタン構造、アルキル構造で置換されていてもよく、炭素数6〜30が好ましく、炭素数6〜20がより好ましく、炭素数6〜15が更に好ましく、炭素数6〜10が特に好ましく、炭素数6が最も好ましい。
一般式(VI)の、R、R、R、R10、X〜X15で表されるアリール基としては、例えば、1−ピレニル基(炭素数16)、9−アントラセニル基(炭素数14)、1−ナフチル基(炭素数10)、2−ナフチル基(炭素数10)、p−t−ブチルフェニル基(炭素数10)、2−m−キシリル基(炭素数8)、5−m−キシリル基(炭素数8)、o−トリル基(炭素数7)、m−トリル基(炭素数7)、p−トリル基(炭素数7)、フェニル基(炭素数6)などが挙げられる。
一般式(VI)のR、R、R、R10は、水素原子であっても、アルキル基であっても、アリール基であってもよいが、前述の高いガラス転移温度が好ましい観点から、少なくともひとつはアリール基であることが好ましく、少なくともふたつはアリール基であることがより好ましく、3ないし4つがアリール基であることが特に好ましい。
一般式(VI)の、X〜X15は、水素原子であっても、アルキル基であっても、アリール基であってもよいが、水素原子、又はアリール基であることが好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
本発明における一般式(VI)で表される化合物の分子量は、有機電界発光素子を真空蒸着プロセスや溶液塗布プロセスを用いて作成するので、蒸着適性や溶解性の観点から、2000以下であることが好ましく、1200以下であることがより好ましく、1000以下であることが特に好ましい。また、蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、250以上が好ましく、350以上がより好ましく、400以上が特に好ましい。
一般式(VI)で表される化合物は、室温(25℃)において固体であることが好ましく、室温(25℃)から40℃の範囲において固体であることがより好ましく、室温(25℃)から60℃の範囲において固体であることが特に好ましい。
室温(25℃)において固体を形成しない一般式(VI)で表される化合物を用いる場合は、他の材料と組み合わせることにより、常温で固相を形成させることができる。
一般式(VI)で表される化合物は、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に含有されてもよい。本発明における一般式(VI)で表される化合物の導入層としては、後述の発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが好ましく、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層のいずれか、若しくは複数に含有されるのがより好ましく、発光層、正孔注入層、正孔輸送層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが特に好ましく、発光層に含むことが最も好ましい。
一般式(VI)で表される化合物を、有機層中で用いる場合は、一般式(VI)で表される化合物の含量は、電荷輸送性を抑制しない程度の量に制限して用いる必要があり、一般式(VI)で表される化合物は0.1〜70質量%含まれることが好ましく、0.1〜30質量%含まれることがより好ましく、0.1〜25質量%含まれることが特に好ましい。
また、一般式(VI)で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。
一般式(VI)で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式(VI)で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。
本発明で用いることができる炭化水素化合物、及びその誘導体の具体例を以下に列挙するが、以下に限定されるものではない。
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
Figure 2011068634
一般式(VI)で表される化合物は、アダマンタン、若しくは、ハロゲン化アダマンタンと、ハロゲン化アルキル若しくは、アルキルマグネシウムハライド(グリニヤー試薬)を適当に組み合わせることによって合成できる。例えば、インジウムを用いて、ハロゲン化アダマンタンと、ハロゲン化アルキルをカップリングすることができる(文献1)。又はロゲン化アルキルをアルキル銅試薬に変換し、芳香族化合物のグリニヤー試薬とカップリングすることもできる(文献2)。又はロゲン化アルキルを、適当なアリールホウ酸とパラジウム触媒を用いてカップリングすることもできる(文献3)。
文献1:Tetrahedron Lett.39,1998,9557−9558.
文献2:Tetrahedron Lett.39,1998,2095−2096.
文献3:J.Am.Chem.Soc.124,2002,13662−13663.
アリール基を有するアダマンタン骨格は、アダマンタン、若しくは、ハロゲン化アダマンタンと、対応するアレーンやアリールハライドを適当に組み合わせることにより合成できる。
なお、上記に示した製造方法において、定義された置換基が、ある合成方法の条件下で変化するか、又は該方法を実施するのに不適切な場合、官能基の保護、脱保護(例えば、プロテクティブ・グループス・イン・オーガニック・シンセシス(Protective
Groups in Organic Synthesis)、グリーン(T.W.
Greene)著、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ・インコーポレイテッド(John Wiley&Sons Inc.)(1981年)等)等の手段により容易に製造が可能である。また、必要に応じて適宜置換基導入等の反応工程の順序を変化させることも可能である。
発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。
−正孔注入層、正孔輸送層−
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。
−電子注入層、電子輸送層−
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、特開2008−270736号公報の段落番号〔0165〕〜〔0167〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
−正孔ブロック層−
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、アルミニウム(III)ビス(2−メチル−8−キノリナト)4−フェニルフェノレート(Aluminum (III)bis(2−methyl−8−quinolinato)4−phenylphenolate(BAlqと略記する))等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(2,9−Dimethyl−4,7−diphenyl−1,10−phenanthroline(BCPと略記する))等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
−電子ブロック層−
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機層として、電子ブロック層を設けることができる。
電子ブロック層を構成する有機化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。
電子ブロック層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。
電子ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
<保護層>
本発明において、有機EL素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層については、特開2008−270736号公報の段落番号〔0169〕〜〔0170〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
<封止容器>
本発明の素子は、封止容器を用いて素子全体を封止してもよい。
封止容器については、特開2008−270736号公報の段落番号〔0171〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
〔成膜方法〕
成膜の際の加熱の温度は200℃〜400℃であることが好ましく、250℃〜320℃であることがより好ましい。
加熱の時間は0.1時間〜350時間であることが好ましく、0.1時間〜150時間であることがより好ましい。
(駆動)
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流(必要に応じて交流成分を含んでもよい)電圧(通常2ボルト〜15ボルト)、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平2−148687号、同6−301355号、同5−29080号、同7−134558号、同8−234685号、同8−241047号の各公報、特許第2784615号、米国特許5828429号、同6023308号の各明細書等に記載の駆動方法を適用することができる。
本発明の発光素子は、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する(例えば微細な凹凸パターンを形成する)、基板・ITO層・有機層の屈折率を制御する、基板・ITO層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆるトップエミッション方式であっても良い。
本発明における有機EL素子は、共振器構造を有しても良い。例えば、透明基板上に、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明又は半透明電極、発光層、及び金属電極を重ね合わせて有する。発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。
別の好ましい態様では、透明基板上に、透明又は半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
共振構造を形成するためには、2つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長の得るのに最適な値となるよう調整される。第一の態様の場合の計算式は特開平9−180883号明細書に記載されている。第2の態様の場合の計算式は特開2004−127795号明細書に記載されている。
(本発明の発光素子の用途)
本発明の発光素子は、発光装置、ピクセル、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、又は光通信等に好適に利用できる。特に、照明装置、表示装置等の発光輝度が高い領域で駆動されるデバイスに好ましく用いられる。
次に、図2を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図2は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。
図2の発光装置20は、透明基板(支持基板)2、有機電界発光素子10、封止容器11等により構成されている。
有機電界発光素子10は、基板2上に、陽極(第一電極)3、有機層11、陰極(第二電極)9が順次積層されて構成されている。また、陰極9上には、保護層12が積層されており、更に、保護層12上には接着層14を介して封止容器16が設けられている。なお、各電極3、9の一部、隔壁、絶縁層等は省略されている。
ここで、接着層14としては、エポキシ樹脂等の光硬化型接着剤や熱硬化型接着剤を用いることができ、例えば熱硬化性の接着シートを用いることもできる。
本発明の発光装置の用途は特に制限されるものではなく、例えば、照明装置のほか、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子ペーパ等の表示装置とすることができる。
次に、図3を参照して本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。
図3は、本発明の実施形態に係る照明装置の一例を概略的に示した断面図である。
本発明の実施形態に係る照明装置40は、図3に示すように、前述した有機EL素子10と、光散乱部材30とを備えている。より具体的には、照明装置40は、有機EL素子10の基板2と光散乱部材30とが接触するように構成されている。
光散乱部材30は、光を散乱できるものであれば特に制限されないが、図3においては、透明基板31に微粒子32が分散した部材とされている。透明基板31としては、例えば、ガラス基板を好適に挙げることができる。微粒子32としては、透明樹脂微粒子を好適に挙げることができる。ガラス基板及び透明樹脂微粒子としては、いずれも、公知のものを使用できる。このような照明装置40は、有機電界発光素子10からの発光が散乱部材30の光入射面30Aに入射されると、入射光を光散乱部材30により散乱させ、散乱光を光出射面30Bから照明光として出射するものである。
以下、本発明を実施例及び比較例により更に説明するが、本発明は下記例により制限されるものではない。
〔合成例〕
〔例示化合物1の合成〕
例示化合物1は下記スキームに従って合成した(合成法12)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物1a(744mg,4mmol)の10ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(2.6ml,4.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(4ml,4mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体2a(2.57g,2mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物1を1.85g得た(2.48mmol,62%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.2ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった(合成法1)。
また、例示化合物1は下記スキームに従っても合成された(合成法13)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物1a-Br(744mg,4mmol)の10ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(2.6ml,4.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(4ml,4mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体2a(2.57g,2mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物1を2.08g得た(2.80mmol,70%)。HPLCによれば99.2%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は9.2ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物1は下記スキームに従っても合成された(合成法14)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物1a(1.49g,8mmol)の60ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(5.0 ml, 8 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ジブチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15 ml, 2 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物1を507mg得た(0.68 mmol, 34 %)。HPLCによれば99.2 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は2.3ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物1はUS2006/0008670[0134]に記載の方法でも合成した(従来法)。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物62の合成〕
例示化合物62は下記スキームに従って合成した(合成法6)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物4a(903mg,2.8mmol)の15ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(1.8ml,2.9mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(3ml,2.8mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体5a(2.56g,1.4mmol)と無水ジクロロメタン15mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物62を1.64g得た(1.43mmol,51%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は3.3ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
H−NMR(300 MHz,in CDCl):δ(ppm)=1.93(s,9H),2.09(s,9H),6.92(s,3H),7.14−7.23(m,18H),7.35(t,3H),7.45(t,3H),7.76(d,J=7.6,3H),8.51(d,J=8.2,3H)
また、例示化合物62は下記スキームに従っても合成した(合成法7)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下室温において、化合物4a−Br(2.01g,5mmol)と1,2−ジクロロエタン(40ml,0.5mmol)の25ml無水THF溶液を、マグネシウ
ム(121mg,5mmol)の2.5ml無水THF懸濁液中に滴下する。反応溶液を2時間沸点還流し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で臭素架橋錯体5a(2.29g,1.25mmol)を無水THF50mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。室温に戻した後、6時間沸点還流した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物62を1.60g得た(1.38mmol,55%)。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は6.5ppmであった。
また、例示化合物62は下記スキームに従っても合成した(合成法8)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物4a(1.93g,6mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.9ml,6.3mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(テトラヒドロチオフェン)イリジウムのTHF溶液(7ml,1.5mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物62を438mg得た(0.38mmol,25%)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は6.9ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物62は下記スキームに従っても合成された(US2008/0297033を参考した方法)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下において、化合物4a(1.93g,6mmol)にトリス(アセチルアセトナート)イリジウム(587mg,1.2mmol)を加え、240℃において48時間反応させた。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、00を300mg得た(0.26 mmol, 22 %)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物63の合成〕
例示化合物63は下記スキームに従って合成した(合成法1)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物7a(785mg,2mmol)の10ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(1.3ml,2.1mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(2ml,2mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体8a(2.11g,1mmol)と無水ジクロロメタン10mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物63を1.53g得た(1.12mmol,56%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物63は下記スキームに従っても合成した(合成法2)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下室温において、化合物7a−Br(1.88g,4mmol)と1,2−ジクロロエタン(32ml,0.4mmol)の20ml無水THF溶液を、マグネシウ
ム(121mg,5mmol)の2ml無水THF懸濁液中に滴下する。反応溶液を2時間沸点還流し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で臭素架橋錯体8a(2.11g,1mmol)を無水THF40mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。室温に戻した後、6時間沸点還流した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物63を1.36g得た(1.02mmol,51%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.2ppm、Mg及びMgイオンの含有率は3.1ppmであった。
また、例示化合物63は下記スキームに従っても合成した(合成法3)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物7a(2.36g,6mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.9ml,6.3mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(テトラヒドロチオフェン)のTHF溶液(7ml,1.5mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物63を533mg得た(0.39mmol,27%)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.1ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物63はUS2008/0297033の[0281]〜[0287]に記載の方法を参考に以下のスキームで合成した(従来法)。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物64の合成〕
例示化合物64は下記スキームに従って合成した(合成法4)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下0℃において、10a(1.44g,10mmol)の25ml無水THF溶液に、エチルマグネシウムブロミドTHF溶液(3.3ml,10mmol)を滴下、30分間攪拌し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体11a(2.68g,2.5mmol)を無水THF75mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物64を2.19g得た(3.4mmol,68%)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は3.1ppm、Mg及びMgイオンの含有率は6.3ppmであった。
また、例示化合物64は下記スキームに従っても合成した(合成法5)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下室温において、10a−Br(2.23g,10mmol)と1,2−ジクロロエタン(79ml,1mmol)の50ml無水THF溶液を、マグネシウム(243mg,10mmol)の5ml無水THF懸濁液中に滴下する。反応溶液を2時間沸点還流し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体11a(2.68g,2.5mmol)を無水THF75mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。室温に戻した後、6時間沸点還流した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物64を2.45g得た(3.8mmol,75%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は2.3ppm、Mg及びMgイオンの含有率は6.5ppmであった。
H−NMR(300 MHz,in CDCl):δ(ppm)=6.36−6.38(m,1H),6.76−6.92(m,12H),7.20(d,J=8.0Hz,1H),7.50−7.60(m,2H),7.60−7.65(m,4H),7.83−7.88(m,2H),7.98−7.99(m,1H),
また、例示化合物64はInorg. Chem. 2005, 44, 4445-4447に記載の方法を参考に合成した(従来法)。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
例示化合物3は下記スキームに従って合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物13a(1.12g,5mmol)の30ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.4ml,5.5mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ジエチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(5ml,1.25mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物3を212mg得た(0.44mmol,35%)。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は6.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
H−NMR(300 MHz,in CDCl):δ(ppm)=6.61(dd,J=2.1,2.6Hz,2H),7.12−7.22(m,4H),7.22−7.28(m,2H),7.92(d,J=2.1Hz,2H),8.04(d,J=2.6Hz,2H),8.09−8.30(m,2H)
〔例示化合物65の合成〕
例示化合物65は下記スキームに従って合成した(合成法25)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物15a(1.60g,7.5mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.7ml,7.5mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15ml,1.88mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物65を282mg得た(0.34mmol,18%)。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は6.9ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
H−NMR(300 MHz,in CDCl):δ(ppm)=0.32(s,18H),7.13(m,2H),7.49(m,2H),7.73−7.97(m,4H),8.51−8.73(m,2H)
例示化合物65は下記スキームに従っても合成した(合成法26)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物15a−Br(2.19g,7.5mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.7ml,7.5mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15ml,1.88mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物65を312mg得た(0.38mmol,20%)。HPLCによれば99.2%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は4.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物66の合成〕
例示化合物66は下記スキームに従って合成した(合成法9)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物17a(1.32g,6.6mmol)の30ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.5ml,7.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.6ml,6.6mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体18a(2.50g,2mmol)と無水ジクロロメタン10mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物66を1.36g得た(1.76mmol,44%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.1ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
H−NMR(300 MHz,in CDCl):δ(ppm)=0.68(t,9H),1.06−1.22(m,3H),1.27−1.41(m,3H),1.80−1.92(m,3H),2.12−1.24(m,3H),4.15(s,9H),6.61(d,J=7.4Hz,3H),6.74−6.82(m,3H),6.83−6.91(m,3H),7.51(d,J=7.4Hz,3H).
また、化合物66は合成法(2)、(3)の方法を用いても同様に合成できる。
〔例示化合物66の合成〕
また、例示化合物66は下記スキームに従っても合成した(合成法10)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物17a-Br(1.85g,6.6mmol)の30ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.5ml,7.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.6ml,6.6mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体18a(2.50g,2mmol)と無水ジクロロメタン10mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物66を1.55g得た(2.00mmol,50%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLiまたLiイオンの含有率は5.1ppm、MgまたMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物66の合成〕
また、例示化合物66は下記スキームに従っても合成した(合成法11)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物17a(1.51g,7.5mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.7 ml, 7.5 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15 ml, 1.88 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物66を450mg得た(0.58 mmol, 31 %)。HPLCによれば99.2 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は3.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物66はChem.Mater.2006,18,5119−5129の[0281]〜[0287に]記載の方法を参考にしても合成した(従来法)。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物220の合成〕
例示化合物220は下記スキームに従って合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物19a(1.41g,5mmol)の13ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.3ml,5.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5ml,5mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体20a(3.04g,2.5mmol)と無水ジクロロメタン25mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物220を2.05g得た(2.40mmol,45%)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は8.3ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)855.2(MH), Anal.Calcd for C3728IrN:C,52.05;H,3.31;N,6.56.Found:C,52.3;H,3.41;N,6.45.
〔例示化合物220の合成〕
また、例示化合物220は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物19a-I(2.04g,5mmol)の13ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.3ml,5.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5ml,5mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体20a(3.04g,2.5mmol)と無水ジクロロメタン25mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物220を2.17g得た(2.55mmol,51%)。HPLCによれば99.2%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は6.1ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物221の合成〕
例示化合物221は下記スキームに従って合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物21a(1.26g,5mmol)の13ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.3ml,5.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5ml,5mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体22a(3.05g,2.5mmol)と無水ジクロロメタン25mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物221を1.45g得た(1.80mmol,36%)。HPLCによれば99.2%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は9.1ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)809.2(MH),Anal.Calcd for C3623IrN:C,53.53;H,2.87;N,10.40.Found:C,53.4;H,2.92;N,10.2.
〔例示化合物221の合成〕
また、例示化合物221は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物21a-Br(1.66g,5mmol)の13ml無水ジエチルエーテル溶液に、tert−BuLiペンタン溶液(6.7ml,10mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5ml,5mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体22a(3.05g,2.5mmol)と無水ジクロロメタン25mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物221を1.61g得た(2.00mmol,40%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は4.4ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物222の合成〕
例示化合物222は下記スキームに従って合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物23a(1.60g,6mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.8 ml, 6 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ジエチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(12 ml, 1.5 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物222を277mg得た(0.48 mmol, 32 %)。HPLCによれば99.5 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は6.6ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)869.2(MH),Anal.Calcd for C4230IrN:C,58.12;H,3.48;N,9.68.Found:C,58.0;H,3.53;N,9.53.
〔例示化合物222の合成〕
また、例示化合物222は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物23a-Br(1.82g,6mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、tert−BuLiペンタン溶液(8.0 ml, 12 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ジエチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(12 ml, 1.5 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物222を303mg得た(0.53 mmol, 35 %)。HPLCによれば99.2 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.6ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物222の合成〕
また、例示化合物222は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物23a(1.49g,6.6mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.5ml,7.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.6ml,6.6mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体00a(4.48g,3.3mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物222を3.37g得た(3.89mmol,59%)。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLiまたLiイオンの含有率は6.6ppm、MgまたMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物222の合成〕
また、例示化合物222は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物23a−Br(2.01g,6.6mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.5ml,7.2mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.6ml,6.6mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体00a(4.48g,3.3mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物222を3.60g得た(3.89mmol,63%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLiまたLiイオンの含有率は5.7ppm、MgまたMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物223の合成〕
例示化合物223は下記スキームに従って合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物24a(2.41g,7mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.4ml,7mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15ml,1.75mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物223を795mg得た(0.65mmol,37%)。HPLCによれば99.2%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)1223.4(MH),Anal.Calcd for C6054IrN:C,58.96;H,4.45;N,6.88.Found:C,59.0;H,3.45;N,6.78.
〔例示化合物223の合成〕
例示化合物223は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物24a−Br(2.96g,7mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.4ml,7mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15ml,1.75mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物223を856mg得た(0.70mmol,40%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は2.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物223の合成〕
例示化合物223は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物24a(1.79g,5.2mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.6ml,5.7mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5.2ml,5.2mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体00a(4.75g,2.6mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物223を3.06g得た(2.50mmol,48%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLiまたLiイオンの含有率は9.7ppm、MgまたMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物223の合成〕
例示化合物223は下記スキームに従っても合成した。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物24a−Br(2.20g,5.2mmol)の30ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(3.6ml,5.7mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(5.2ml,5.2mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。亜鉛錯体を含む反応溶液に、塩素架橋錯体00a(4.75g,2.6mmol)と無水ジクロロメタン20mlを加え、1時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での異性化、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物223を3.37g得た(2.76mmol,53%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLiまたLiイオンの含有率は9.7ppm、MgまたMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物224の合成〕
例示化合物224は下記スキームに従って合成した(合成法27)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物25a(1.51g,7.5mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.7 ml, 7.5 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15 ml, 1.88 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物224を492mg得た(0.62 mmol, 33 %)。HPLCによれば99.4 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)794.3(MH),Anal.Calcd for C3642IrN:C,54.53;H,5.34;N,15.90.Found:C,54.1;H,5.52;N,15.7.
〔例示化合物224の合成〕
例示化合物224は下記スキームに従っても合成した(合成法28)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物25a−Br(2.10g,7.5mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.7 ml, 7.5 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15 ml, 1.88 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物224を522mg得た(0.66 mmol, 35 %)。HPLCによれば99.4 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物225の合成〕
例示化合物225は下記スキームに従って合成した(合成法15)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物26a(1.88g,6.4mmol)の17ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.4ml,7mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.4ml,6.4mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体27a(4.61g,3.2mmol)と無水ジクロロメタン40mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物225を2.93g得た(3.39mmol,53%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は8.2ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)866.4(MH),Anal.Calcd for C4854IrN:C,66.64;H,6.29;N,4.86.Found:C,66.3;H,6.52;N,4.75.
例示化合物225は下記スキームに従っても合成した(合成法16)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物26a-Br(2.39g,6.4mmol)の120ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.4ml,7mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(6.4ml,6.4mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体27a(4.61g,3.2mmol)と無水ジクロロメタン40mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物225を3.27g得た(3.78mmol,59%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物225は下記スキームに従って合成した(合成法17)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物26a(2.06g,7mmol)の50ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(4.8 ml, 7.7 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(ドデシルメチルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(15 ml, 1.75 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物225を459mg得た(0.53 mmol, 30 %)。HPLCによれば99.2 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は5.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物225は特開2009−21336号公報の[0117]、[0122]に記載の方法を参考に以下のスキームでも合成した(従来法)。
Figure 2011068634
化合物26a(706mg,2.4mmol)と臭素架橋錯体27a(1.72g,1.2mmol)を5mlグリセロール中、 窒素雰囲気下200℃で8時間加熱攪拌した。反応混合物をジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物225を1.04g得た(1.20 mmol, 50 %)。HPLCによれば99.3 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物226の合成〕
例示化合物226は下記スキームに従って合成した(合成法18)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物28a(1.32g,4.0mmol)の12ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(2.8ml,4.4mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(4.0ml,4.0mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体29a(3.72g,2.0mmol)と無水ジクロロメタン30mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物226を1.01g得た(0.86mmol,43%)。HPLCによれば99.1%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は9.8ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
MS(ESI,m/z)1181.2(MH), Anal.Calcd for C5748IrN:C,58.01;H,4.10;N,7.12.Found:C,57.8;H,7.32;N,7.05.
例示化合物226は下記スキームに従っても合成した(合成法19)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物28a(1.32g,4.0mmol)の12ml無水THF溶液に、n−BuLiペンタン溶液(2.8ml,4.4mmol)を滴下、30分間攪拌し、無水塩化亜鉛(II)のジエチルエーテル溶液(4.0ml,4.0mmol)を滴下し、室温に戻るまで攪拌した。
亜鉛錯体を含む反応溶液に、臭素架橋錯体29a(3.72g,2.0mmol)と無水ジクロロメタン30mlを加え、3時間沸点還流した。反応混合物を放冷後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での、洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物226を1.08g得た(0.92mmol,46%)。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は7.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物226は下記スキームに従っても合成した(合成法20)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下−78℃において、化合物28a-Br(3.27g,8mmol)の60ml無水ジエチルエーテル溶液に、n−BuLiペンタン溶液(5.5 ml, 8.8 mmol)を滴下、30分間攪拌し、塩化トリス(エチルヘキシルスルフィド)イリジウムのジエチルエーテル溶液(18 ml, 2 mmol)を滴下し、−78℃で1時間攪拌後、6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物を希塩酸でクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物226を614mg得た(0.52 mmol, 26 %)。HPLCによれば99.5 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は2.5ppm、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
また、例示化合物226はWO2006−126389号の[0103]、[0113]に記載の方法を参考に以下のスキームでも合成した(従来法)。
Figure 2011068634
化合物28a(991mg,3.0mmol)と臭素架橋錯体29a(2.79g,1.5mmol)を6mlグリセロール中、 窒素雰囲気下220℃で8時間加熱攪拌した。反応混合物をジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSO4で乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。カラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ジクロロメタン)での精製し、ジクロロメタン溶液からの再結晶により、例示化合物226を1.45g得た(1.23 mmol, 41 %)。HPLCによれば99.7 %の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物227の合成〕
例示化合物227は下記スキームに従って合成した(合成法21)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下0℃において、30a(1.41g,6.00mmol)の20ml無水THF溶液に、エチルマグネシウムブロミドTHF溶液(2.0ml,6.00mmol)を滴下、30分間攪拌し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体31a(2.08g,1.5mmol)を無水THF70mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物227を1.42g得た(1.59mmol,53%)。HPLCによれば99.3%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は9.6ppmであった。
MS(ESI,m/z)893.3(MH), Anal.Calcd for C4839IrN:C,64.63;H,4.41;N,9.42.Found:C,64.8;H,4.51;N,9.50.
また、例示化合物227は下記スキームに従っても合成した(合成法22)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下室温において、30a−Br(1.88g,6.00mmol)と1,2−ジクロロエタン(0.24ml,0.30mmol)の30ml無水THF溶液を、マグネシウム(146mg,6mmol)の5ml無水THF懸濁液中に滴下する。反応溶液を2時間沸点還流し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体31a(2.08g,1.5mmol)を無水THF60mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。室温に戻した後、6時間沸点還流した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物227を1.58g得た(3.8mmol,59%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は2.3ppmであった。
また、例示化合物227は特開2007−51243号公報の[0064]、[0070]〜[0073]に記載の方法を参考に以下のスキームでも合成した(従来法)。
Figure 2011068634
例示化合物227を45%の収率で得た。HPLCによれば99.4%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
〔例示化合物228の合成〕
例示化合物228は下記スキームに従って合成した(合成法23)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下0℃において、32a(1.26g,7.00mmol)の20ml無水THF溶液に、エチルマグネシウムブロミドTHF溶液(2.3ml,7.00mmol)を滴下、30分間攪拌し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体33a(1.87g,1.75mmol)を無水THF80mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。6時間以上かけて攪拌しながら、室温に戻した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物228を1.22g得た(1.79mmol,51%)。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は6.6ppmであった。
MS(ESI,m/z)681.1(MH),Anal.Calcd for C3121IrN:C,54.78;H,3.11;N,8.24.Found:C,54.8;H,3.31;N,8.33.
また、例示化合物228は下記スキームに従っても合成した(合成法24)。
Figure 2011068634
窒素雰囲気下室温において、32a−Br(1.81g,7.00mmol)と1,2−ジクロロエタン(0.24ml,0.30mmol)の35ml無水THF溶液を、マグネシウム(191mg,7mmol)の5ml無水THF懸濁液中に滴下する。反応溶液を2時間沸点還流し、グリニャール試薬溶液を調製した。別の容器で塩素架橋錯体33a(1.87g,1.75mmol)を無水THF60mlに溶解、窒素雰囲気下0℃に冷却し、調製したグリニャール試薬を滴下し、1時間攪拌した。室温に戻した後、6時間沸点還流した。反応混合物をHO、アルコールでクエンチ後、ジクロロメタンで抽出し、水で洗浄、MgSOで乾燥し、溶媒を減圧下で除去した。沸騰グリセロール中での洗浄後(12時間)、沈殿物を炉別、ジクロロメタンに溶解させ、再結晶により精製し、例示化合物227を1.38g得た(2.03mmol,58%)。HPLCによれば99.7%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は3.1ppmであった。
また、例示化合物228はInorg.Chem.2005,44,4454−4447に記載の方法を参考に合成し(従来法)、45%の収率で得た。HPLCによれば99.5%の純度を有した。ICP発光分析ではLi及びLiイオンの含有率は1ppm未満、Mg及びMgイオンの含有率は1ppm未満であった。
以下に本実施例で使用した化合物について記載する。
Figure 2011068634
Figure 2011068634
〔実施例〕
(実施例1−1)
0.5mm厚み、2.5cm角のITO膜を有するガラス基板(ジオマテック社製、表面抵抗10Ω/□)を洗浄容器に入れ、2−プロパノール中で超音波洗浄した後、30分間UV−オゾン処理を行った。この透明陽極(ITO膜)上に真空蒸着法にて以下の有機層(有機化合物層)を順次蒸着した。
本発明の実施例における蒸着速度は、特に断りのない場合は0.2nm/秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。以下に記載の膜厚も水晶振動子を用いて測定したものである。
洗浄したITO基板を蒸着装置に入れ、銅フタロシアニンを10nm蒸着し(第1層)、この上に、NPD(N,N’−ジ−α−ナフチル−N,N’−ジフェニル)−ベンジジン)を40nm蒸着した(第2層)。この上に、H−1と上記の本発明のスキームで合成した例示化合物63を95:5の比率(質量比)で30nm蒸着し(第3層/発光層)、この上に、BAlq[ビス−(2−メチル−8−キノリノレート)−4−(フェニルフェノレート)アルミニウム]を40nm蒸着した(第4層)。この上に、フッ化リチウムを3nm蒸着した後、アルミニウム60nmを蒸着した。これを大気に触れさせること無く、アルゴンガスで置換したグローブボックス内に入れ、ステンレス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤(XNR5516HV、長瀬チバ(株)製)を用いて封止し、実施例1−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、本発明の例示化合物63に由来する発光が得られた。
(実施例1−2〜1〜3、比較例1−1)
実施例1−1で使用した例示化合物63の調製法を、表1に記載の方法に変更した以外は実施例1−1と同様にして実施例1−2〜1〜3、比較例1−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
(駆動電圧の測定)
実施例1−1〜1〜3、比較例1−1の有機電界発光素子を(株)島津製作所製の発光スペクトル測定システム(ELS1500)にセットし、これらの輝度が1000cd/m時の印加電圧を測定した。
(駆動耐久性の評価)
実施例1−1〜1〜3、比較例1−1の有機電界発光素子を、東京システム開発(株)製のOLEDテストシステムST−D型にセットし、定電流モードにて初期輝度1000cd/mの条件で駆動し、輝度半減時間を測定した。
(外部量子効率の評価)
実施例1−1〜1〜3、比較例1−1の有機電界発光素子を、東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧をEL素子に印加して発光させた。100cd/m時の正面輝度から外部量子効率(%)を算出した。
Figure 2011068634
上記実施例1−1〜1−3と比較例1−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例1−1を100として相対値で示した。
(実施例2−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法4で得られた例示化合物64に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例2−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物64に由来する発光が得られた。
(実施例2−1〜2〜2、比較例2−1)
実施例2−1で使用した例示化合物64の調製法を、表2に記載の方法に変更した以外は実施例2−1と同様にして実施例2−2、比較例2−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例2−1、2−2と比較例2−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例2−1を100として相対値で示した。
(実施例3−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法6で得られた例示化合物62に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例3−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物62に由来する発光が得られた。
(実施例3−2〜3〜3、比較例3−1)
実施例3−1で使用した例示化合物62の調製法を、表3に記載の方法に変更した以外は実施例3−1と同様にして実施例3−2、3−3、比較例3−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例3−1、3−2、3−3と比較例3−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例3−1を100として相対値で示した。
(実施例4−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法9で得られた例示化合物66に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例4−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物66に由来する発光が得られた。
(実施例4−2〜4〜3、比較例4−1)
実施例4−1で使用した例示化合物66の調製法を、表4に記載の方法に変更した以外は実施例4−1と同様にして実施例4−2、4−3比較例4−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例4−1、4−2、4−3と比較例4−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例4−1を100として相対値で示した。
(実施例5−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法12で得られた例示化合物1に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例5−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物1に由来する発光が得られた。
(実施例5−2〜5〜3、比較例5−1)
実施例5−1で使用した例示化合物1の調製法を、表5に記載の方法に変更した以外は実施例5−1と同様にして実施例5−2、5−3比較例5−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例5−1、5−2、5−3と比較例5−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例5−1を100として相対値で示した。
(実施例6−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法15で得られた例示化合物225に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例6−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物225に由来する発光が得られた。
(実施例6−2〜6〜3、比較例6−1)
実施例6−1で使用した例示化合物225の調製法を、表6に記載の方法に変更した以外は実施例6−1と同様にして実施例6−2、6−3、比較例6−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例6−1、6−2、6−3と比較例6−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例6−1を100として相対値で示した。
(実施例7−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法18で得られた例示化合物226に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例7−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物226に由来する発光が得られた。
(実施例7−2〜7〜3、比較例7−1)
実施例7−1で使用した例示化合物226の調製法を、表7に記載の方法に変更した以外は実施例7−1と同様にして実施例7−2、7−3、比較例7−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例7−1、7−2、7−3と比較例7−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例7−1を100として相対値で示した。
(実施例8−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から例示化合物227に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例8−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物227に由来する発光が得られた。
(実施例8−2、比較例8−1)
実施例8−1で使用した例示化合物227の調製法を、表8に記載の方法に変更した以外は実施例8−1と同様にして実施例8−2、比較例8−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例8−1、8−2と比較例8−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例8−1を100として相対値で示した。
(実施例9−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法23で得られた例示化合物228に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例9−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物228に由来する発光が得られた。
(実施例9−2、比較例9−1)
実施例9−1で使用した例示化合物228の調製法を、表9に記載の方法に変更した以外は実施例9−1と同様にして実施例9−2、比較例9−1の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例9−1、9−2と比較例9−1を比較して明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、耐久性が向上することが分かる。なお、輝度半減時間は、実施例9−1を100として相対値で示した。
(実施例10−1)
実施例1−1において、発光材料を例示化合物63から合成法25で得られた例示化合物65に変えて蒸着した以外(膜厚:50nm)、実施例1−1と同様にして実施例10−1の有機EL素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、例示化合物65に由来する発光が得られた。
(実施例10−2〜10−4)
実施例10−1で使用した発光材料及び調製法を、表10に記載の方法に変更した以外は実施例10−1と同様にして実施例10−2〜10−4の素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加して発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する色の発光が得られた。
Figure 2011068634
上記実施例10−1〜10−4で明らかなように、本発明の方法で調製した発光材料を用いることで、発光する事が分かる。なお、輝度半減時間は、実施例10−1を100として相対値で示した。
2・・・基板
3・・・陽極
4・・・正孔注入層
5・・・正孔輸送層
6・・・発光層
7・・・正孔ブロック層
8・・・電子輸送層
9・・・陰極
10・・・有機電界発光素子(有機EL素子)
11・・・有機層
12・・・保護層
14・・・接着層
16・・・封止容器
20・・・発光装置
30・・・光散乱部材
30A・・・光入射面
30B・・・光出射面
32・・・微粒子
40・・・照明装置

Claims (24)

  1. 含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(1a)で表される化合物と一般式(1b)で表される化合物とを反応させる、一般式(1)で表される化合物の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(1a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(1b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR13,R13COO,SR13,又はN(R13であり、R13はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M11がIrの場合は2であり、M11がPtの場合は1である。L11及びM11は一般式(1)のL11及びM11と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(1)中、M11はIr又はPtを表す。A11は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B11〜B14はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R11を表し、R11は水素原子又は置換基を表す。複数のR11は同一でも異なっていてもよい。D11〜D13は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D11〜D13、A11、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D11〜D13が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L11は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
  2. 前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(2a)で表される化合物であり、前記一般式(1b)で表される化合物が下記一般式(2b)で表される化合物であり、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(2)で表される化合物である請求項1に記載の製造方法。
    Figure 2011068634

    (一般式(2a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R21、B21〜B27は一般式(2)のR21、B21〜B27と同義である。)
    Figure 2011068634

    (一般式(2b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR23,R23COO,SR23,N(R23であり、R23はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M21がIrの場合は2であり、M21がPtの場合は1である。L21及びM21は一般式(2)のL21及びM21と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(2)中、M21はIr又はPtを表す。R21は水素原子又は置換基を表す。複数のR21は同一でも異なっていてもよい。B21〜B27はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R22を表し、R22は水素原子又は置換基を表す。複数のR22は同一でも異なっていてもよい。L21は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
  3. 前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(3a)で表される化合物であり、前記一般式(1b)で表される化合物が下記一般式(3b)で表される化合物であり、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(3)で表される化合物である請求項1に記載の製造方法。
    Figure 2011068634

    (一般式(3a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R31、及びB31〜B37は一般式(3)のR31、及びB31〜B37と同義である。)
    Figure 2011068634

    (一般式(3b)中、YはF,Cl,Br,I,OR33,R33COO,SR33,又はN(R33であり、R33はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M31がIrの場合は2であり、M31がPtの場合は1である。L31及びM31は一般式(3)のL31及びM31と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(3)中、M31はIr又はPtを表す。R31は水素原子又は置換基を表す。複数のR31は同一でも異なっていてもよい。B31〜B37はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R32を表し、R32は水素原子又は置換基を表す。複数のR32は同一でも異なっていてもよい。L31は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。)
  4. 前記一般式(1a)で表される化合物が下記一般式(1c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項1に記載の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(1c)中、A11、B11〜B14及びD11〜D13は一般式(1a)のA11、B11〜B14及びD11〜D13と同義である。)
  5. 前記一般式(2a)で表される化合物が下記一般式(2c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項2に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(2c)中、R21及びB21〜B27は一般式(2a)のR21、及びB21〜B27と同義である。)
  6. 前記一般式(3a)で表される化合物が下記一般式(3c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項3に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(3c)中、R31及びB31〜B37は一般式(3a)のR31及びB31〜B37と同義である。)
  7. 含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(4a)で表される化合物と一般式(4b)で表される化合物とを反応させる、一般式(4)で表される化合物の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(4a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R41、A41及びD41〜D43は一般式(4)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(4b)は架橋された金属二量体であり、YはF,Cl,Br,I,OR42,R42COO,SR42,又はN(R42であり、R42はそれぞれ独立に水素原子又は1〜20の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、若しくは芳香族炭化水素基である。kは、M41がIrの場合は2であり、M41がPtの場合は1である。L41及びM41は一般式(4)のL41及びM41と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(4)中、M41はIr又はPtを表す。R41はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A41は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D41〜D43は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D41〜D43、A41、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D41〜D43が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。L41は2座の配位子を形成する原子群を表す。nは1〜3の整数を表し、mは0〜2の整数を表すが、n+mは2又は3である。
  8. 前記一般式(4a)で表される化合物が下記一般式(4c)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項7に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(4c)中、R41、A41及びD41〜D43は一般式(4a)のR41、A41及びD41〜D43と同義である。)
  9. 含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(5a)で表される化合物と一般式(5b)又は(5c)で表される化合物とを反応させる、一般式(5)で表される化合物の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(5a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。A51、B51〜B54及びD51〜D53は一般式(5)のA51、B51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(5b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子でありR52はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(5c)中、XはCl,Br,又はIであり、R53はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M51は一般式(5)のM51と同義である。mはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(5)中、M51はIr又はPtを表す。A51は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。B51〜B54はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R51を表し、R51は水素原子又は置換基を表す。複数のR51は同一でも異なっていてもよい。D51〜D53は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D51〜D53、A51、及びN原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D51〜D53が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。nはM51がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。
  10. 前記一般式(5a)で表される化合物が下記一般式(6a)で表される化合物であり、前記一般式(5b)で表される化合物が下記一般式(6b)で表される化合物であり、前記一般式(5c)で表される化合物が下記一般式(6c)で表される化合物であり、前記一般式(5)で表される化合物が下記一般式(6)で表される化合物である請求項9に記載の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(6a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R61及びB61〜B67は一般式(6)のR61、及びB61〜B67と同義である。)
    Figure 2011068634

    (一般式(6b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R63はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M61は一般式(6)のM61と同義である。mはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(6c)中、XはCl,Br,又はIであり、R64はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M61は一般式(6)のM61と同義である。mはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(6)中、M61はIr又はPtを表す。R61はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR61は同一でも異なっていてもよい。B61〜B67はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R62を表し、R62は水素原子又は置換基を表す。複数のR62は同一でも異なっていてもよい。nはM61がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
  11. 前記一般式(5a)で表される化合物が下記一般式(7a)で表される化合物であり、前記一般式(5b)で表される化合物が下記一般式(7b)で表される化合物であり、前記一般式(5c)で表される化合物が下記一般式(7c)で表される化合物であり、前記一般式(5)で表される化合物が下記一般式(7)で表される化合物である請求項9に記載の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(7a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R71、及びB71〜B77は一般式(7)のR71、及びB71〜B77と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(7b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R73はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M71は一般式(7)のM71と同義である。mはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(7c)中、XはCl,Br,又はIであり、R74はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M71は一般式(7)のM71と同義である。mはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(7)中、M71はIr又はPtを表す。R71はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。複数のR71は同一でも異なっていてもよい。B71〜B77はそれぞれ独立に窒素原子又はC−R72を表し、R72は水素原子又は置換基を表す。複数のR72は同一でも異なっていてもよい。nはM71がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
  12. 一般式(5a)で表される化合物が一般式(5d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項9に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(5d)中、A51、B51〜B54及びD51〜D53は一般式(5a)のA51、B51〜B54及びD51〜D53と同義である。)
  13. 一般式(6a)で表される化合物が一般式(6d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項10に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(6d)中、R61及びB61〜B67は一般式(6a)のR61、及びB61〜B67と同義である。)
  14. 一般式(7a)で表される化合物が一般式(7d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項11に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(7d)中、R71及びB71〜B77は一般式(7a)のR71及びB71〜B77と同義である。)
  15. 含窒素ヘテロ5員環を配位子の部分構造とする化合物を金属−金属交換反応によって製造する方法であり、一般式(8a)で表される化合物と一般式(8b)又は(8c)で表される化合物とを反応させる、一般式(8)で表される化合物の製造方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(8a)中、Qは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属ハロゲン化物、トリアルキルスズ、亜鉛、又はハロゲン化亜鉛を表し、これは任意に有機基で更に置換されていてもよい。R81、A81及びD81〜D83は一般式(8)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(8b)中、XはCl,Br,又はIであり、ZはO原子又はS原子であり、R82はそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。M81は一般式(8)のM81と同義である。mはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(8c)中、XはCl,Br,又はIであり、R83はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。M81は一般式(8)のM81と同義である。mはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
    Figure 2011068634
    (一般式(8)中、M81はIr又はPtを表す。R81はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。A81は独立に窒素原子又は炭素原子を表す。D81〜D83は、各々独立に炭素、窒素、酸素、硫黄、珪素から選択される原子を表す。D81〜D83、A81、及びC原子から形成される5員環における原子間の結合は単結合又は二重結合を表す。D81〜D83が更に置換可能な場合、置換基を有していてもよい。nはM81がIrの場合は3であり、Ptの場合は2である。)
  16. 一般式(8a)で表される化合物が一般式(8d)とアルカリ金属、有機リチウム化合物、アルカリ土類金属、アルキルマグネシウムハライドから選択される少なくとも1種との反応より調製される、請求項15に記載の方法。
    Figure 2011068634
    (一般式(8d)中、R81、A81及びD81〜D83は一般式(8a)のR81、A81及びD81〜D83と同義である。)
  17. 請求項1〜16のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物。
  18. 請求項1〜17のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物であって、Li原子及びLiイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下である有機電界発光素子材料。
  19. 請求項1〜17のいずれか1項に記載の製造方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物であって、Mg原子及びMgイオンの含有率が0.1ppm以上50ppm以下である有機電界発光素子材料。
  20. 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層のうちの少なくとも一層に、請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物を含有する有機電界発光素子。
  21. 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記発光層に、請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法により製造された一般式(1)〜(8)のいずれかで表される化合物を含有する有機電界発光素子。
  22. 請求項20又は21に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
  23. 請求項20又は21に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
  24. 請求項20又は21に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012006878A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Mitsubishi Chemicals Corp 有機金属錯体、発光材料、有機電界発光素子材料、有機金属錯体含有組成物、有機電界発光素子、有機elディスプレイおよび有機el照明
JP2013063920A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 有機金属錯体、発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置
WO2023190219A1 (ja) * 2022-03-30 2023-10-05 キヤノン株式会社 有機金属錯体、それを有する有機発光素子、表示装置、撮像装置、電子機器、照明装置、移動体

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8730656B2 (en) 2010-11-12 2014-05-20 Apple Inc. Unitary housing for electronic device
KR20150096729A (ko) * 2012-12-20 2015-08-25 솔베이(소시에떼아노님) 전해질 성분으로서의 n-함유 복소환 음이온들의 염들
US9118024B2 (en) * 2013-03-14 2015-08-25 Tommie Royster Electroluminescent devices having a color emitting galium complex
US20160028024A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Organometallic compound and organic light-emitting device including the same
KR102344883B1 (ko) * 2014-12-17 2021-12-29 삼성전자주식회사 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN105646591B (zh) * 2015-12-31 2018-10-19 福建师范大学 一种以含溴的苯并咪唑类为环金属配体的蓝光铱配合物及其制备方法
JP6907220B2 (ja) * 2016-09-15 2021-07-21 日本曹達株式会社 ジアリールアゾール化合物および有害生物防除剤
KR20190011866A (ko) * 2017-07-25 2019-02-08 삼성디스플레이 주식회사 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002540572A (ja) * 1999-03-23 2002-11-26 ザ ユニバーシティー オブ サザン カリフォルニア 有機ledの燐光性ドーパントとしてのシクロメタル化金属錯体
JP2005531590A (ja) * 2002-05-25 2005-10-20 コヴィオン・オーガニック・セミコンダクターズ・ゲーエムベーハー 高純度トリス−オルト−メタル化有機イリジウム化合物の製造方法
US20060008670A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Chun Lin Organic light emitting materials and devices
JP2006032758A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd 有機電界発光素子
JP2007051243A (ja) * 2005-08-19 2007-03-01 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2007081388A (ja) * 2005-08-15 2007-03-29 Fujifilm Corp 有機電界発光素子
JP2007509872A (ja) * 2003-10-30 2007-04-19 メルク パテント ゲーエムベーハー ヘテロレプチックオルトメタル化有機金属化合物の調製方法
JP2007513158A (ja) * 2003-12-05 2007-05-24 イーストマン コダック カンパニー 有機金属シクロメタル化遷移金属錯体のための合成
WO2008120611A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネセンス素子
JP2009021336A (ja) * 2007-07-11 2009-01-29 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2009526071A (ja) * 2006-02-10 2009-07-16 ユニバーサル ディスプレイ コーポレイション シクロメタル化したイミダゾ[1,2−f]フェナントリジン及びジイミダゾ[1,2−a:1’,2’−c]キナゾリン配位子並びにそれらの等電子及びベンゾ縮合類縁体の金属錯体

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3929690B2 (ja) 1999-12-27 2007-06-13 富士フイルム株式会社 オルトメタル化イリジウム錯体からなる発光素子材料、発光素子および新規イリジウム錯体
JP4154140B2 (ja) 2000-09-26 2008-09-24 キヤノン株式会社 金属配位化合物
DE10109027A1 (de) 2001-02-24 2002-09-05 Covion Organic Semiconductors Rhodium- und Iridium-Komplexe
JP4399429B2 (ja) 2005-03-16 2010-01-13 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US8586204B2 (en) * 2007-12-28 2013-11-19 Universal Display Corporation Phosphorescent emitters and host materials with improved stability
EP2112994B1 (en) 2007-02-23 2011-01-26 Basf Se Electroluminescent metal complexes with benzotriazoles
WO2008140115A1 (ja) * 2007-05-16 2008-11-20 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2008140069A1 (ja) * 2007-05-16 2008-11-20 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、表示装置及び照明装置
WO2008156879A1 (en) 2007-06-20 2008-12-24 Universal Display Corporation Blue phosphorescent imidazophenanthridine materials
JP5067114B2 (ja) * 2007-10-24 2012-11-07 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2010032663A1 (ja) * 2008-09-17 2010-03-25 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子材料
JP5412809B2 (ja) * 2008-11-21 2014-02-12 コニカミノルタ株式会社 イミダゾール化合物の製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002540572A (ja) * 1999-03-23 2002-11-26 ザ ユニバーシティー オブ サザン カリフォルニア 有機ledの燐光性ドーパントとしてのシクロメタル化金属錯体
JP2005531590A (ja) * 2002-05-25 2005-10-20 コヴィオン・オーガニック・セミコンダクターズ・ゲーエムベーハー 高純度トリス−オルト−メタル化有機イリジウム化合物の製造方法
JP2007509872A (ja) * 2003-10-30 2007-04-19 メルク パテント ゲーエムベーハー ヘテロレプチックオルトメタル化有機金属化合物の調製方法
JP2007513158A (ja) * 2003-12-05 2007-05-24 イーストマン コダック カンパニー 有機金属シクロメタル化遷移金属錯体のための合成
US20060008670A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Chun Lin Organic light emitting materials and devices
JP2006032758A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd 有機電界発光素子
JP2007081388A (ja) * 2005-08-15 2007-03-29 Fujifilm Corp 有機電界発光素子
JP2007051243A (ja) * 2005-08-19 2007-03-01 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2009526071A (ja) * 2006-02-10 2009-07-16 ユニバーサル ディスプレイ コーポレイション シクロメタル化したイミダゾ[1,2−f]フェナントリジン及びジイミダゾ[1,2−a:1’,2’−c]キナゾリン配位子並びにそれらの等電子及びベンゾ縮合類縁体の金属錯体
WO2008120611A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネセンス素子
JP2009021336A (ja) * 2007-07-11 2009-01-29 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012006878A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Mitsubishi Chemicals Corp 有機金属錯体、発光材料、有機電界発光素子材料、有機金属錯体含有組成物、有機電界発光素子、有機elディスプレイおよび有機el照明
JP2013063920A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 有機金属錯体、発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置
WO2023190219A1 (ja) * 2022-03-30 2023-10-05 キヤノン株式会社 有機金属錯体、それを有する有機発光素子、表示装置、撮像装置、電子機器、照明装置、移動体

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Publication number Publication date
US9062084B2 (en) 2015-06-23
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