JP2015034159A - アダマンチル基を有する環状アジン化合物、その製造方法、及びそれを構成成分とする有機電界発光素子 - Google Patents

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Abstract

【課題】有機電界発光素子の構成成分として有用なトリアジン骨格又はピリミジン骨格と、アダマンチル骨格を組み合わせた環状アジン化合物とその製造方法、該化合物を有機化合物層の少なくとも一層に用いた高効率、低電圧及び高耐久性の有機電界発光素子の提供。
【解決手段】下記式のカップリング反応によって製造された化合物に代表される環状アジン化合物、及び該環状アジン化合物を電子輸送層として用いた有機電界発光素子。
Figure 2015034159

【選択図】図1

Description

本発明は、アダマンチル基を有する環状アジン化合物とその製造方法、及びそれを含有する有機電界発光素子に関する。さらに詳しくは、有機電界発光素子の構成成分として有用なトリアジン骨格又はピリミジン骨格と、アダマンチル骨格を組み合わせた環状アジン化合物とその製造方法に関し、これらを有機化合物層の少なくとも一層に用いた高効率、低電圧及び高耐久性の有機電界発光素子に関する。
有機電界発光素子は、発光材料を含有する発光層を、正孔輸送層と電子輸送層で挟み、さらにその外側に陽極と陰極を取付け、発光層に注入された正孔及び電子の再結合により生ずる励起子が失活する際の光の放出(蛍光又はりん光)を利用する素子であり、小型のディスプレーだけでなく大型テレビや照明等へ応用されている。なお、正孔輸送層は正孔輸送層と正孔注入層に、発光層は、電子ブロック層と発光層と正孔ブロック層に、電子輸送層は電子輸送層と電子注入層に分割して構成される場合もある。また、有機電界発光素子のキャリア輸送層(電子輸送層又は正孔輸送層)として、金属、有機金属化合物又はその他有機化合物をドープした共蒸着膜を用いる場合もある。
従来の有機電界発光素子は、無機発光ダイオードに比べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低く、素子寿命も著しく低く、実用化には至っていなかった。最近の有機電界発光素子は徐々に改良されているものの、発光効率特性、駆動電圧特性、長寿命特性において、さらに優れた材料が求められている。更に、車載用途等、用途によっては高い耐熱性を要する場合もあり、材料は高いガラス転移温度(Tg)を求められている。
有機電界発光素子用の長寿命性に優れる電子輸送材料として、特許文献1又は2で開示された環状アジン化合物が挙げられる。しかしながら、材料の耐熱性、及び当該材料を用いた有機電界発光素子の寿命及び発光効率の点で更なる改良が求められていた。
特開2011−063584号公報 特開2008−280330号公報
本発明の目的は、耐熱性に優れ、有機電界発光素子の長寿命性又は発光効率に優れる電子輸送材料を提供することである。
本発明者らは、先の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、アダマンチル基を分子末端に導入した環状アジン化合物(以下、「環状アジン化合物(1)」ともいう)の耐熱性が高く、当該化合物を電子輸送材料として用いた有機電界発光素子が、従来公知の材料を用いた場合に比べて長寿命化、又は高発光効率化することを見いだし、本願発明を完成させるに至った。
すなわち本発明は、一般式(1)
Figure 2015034159
{一般式(1)中、Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad)を表す。
Figure 2015034159
p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
mは、0、1又は2を表す。
nは、0、1又は2を表す。
Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
n+p+qは1、2又は3である。}
で示される環状アジン化合物、その製造方法、及びそれを用いた有機電界発光素子に関するものである。
本発明によれば、耐熱性が高く、長寿命、又は発光効率に優れる有機電界発光素子を提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、上記の環状アジン化合物(1)、その製造方法、及びそれを含有する有機電界発光素子に関するものである。
本発明の環状アジン化合物(1)における置換基はそれぞれ以下のように定義される。
環状アジン化合物(1)において、Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(以下、「Ad」とも表す)又は2−アダマンチル基(以下、「Ad」とも表す)を表す。
Figure 2015034159
このうち、電子輸送材料の特性に優れる点で1−アダマンチル基(Ad)が好ましい。
Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
Arにおける炭素数6〜30の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数1〜4のアルキル基としては、特に限定するものではないが、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数6〜18の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおけるフッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、フルオロフェニル基、ジフルオロビフェニル基、フルオロナフチル、ジフルオロナフチル基、フルオロフェナントリル基、ジフルオロフェナントリル基、フルオロアントリル基、ジフルオロアントリル基、フルオロピレニル基、ジフルオロピレニル基、フルオロトリフェニレニル基、ジフルオロトリフェニレニル基、フルオロクリセニル基、ジフルオロクリセニル基、フルオロフルオランテニル基、ジフルオロフルオランテニル基、フルオロアセナフチレニル基、ジフルオロアセナフチル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、メチルフェニル基、メチルビフェニル基、メチルナフチル基、メチルフェナントリル基、アントリル基、メチルピレニル基、メチルトリフェニレニル基、メチルクリセニル基、メチルフルオランテニル基、メチルアセナフチレニル基、ジメチルフェニル基、ジメチルビフェニル基、ジメチルナフチル基、ジメチルフェナントリル基、アントリル基、ジメチルピレニル基、ジメチルトリフェニレニル基、ジメチルクリセニル基、ジメチルフルオランテニル基、ジメチルアセナフチレニル基、ジジメチルフルオレニル基、ジメチルベンゾフルオレニル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基としては、特に限定するものではないが、ピリジルフェニル基、ピリジルビフェニル基、ピリジルナフチル基、ピリジルフェナントリル基、ピリジルアントリル基、ピリジルピレニル基、ピリジルトリフェニレニル基、ピリジルクリセニル基、ピリジルフルオランテニル基、ピリジルアセナフチレニル基、ピリミジルフェニル基、ピリミジルビフェニル基、ピリミジルナフチル基、ピリミジルフェナントリル基、ピリミジルアントリル基、ピリミジルピレニル基、ピリミジルトリフェニレニル基、ピリミジルクリセニル基、ピリミジルフルオランテニル基、ピリミジルアセナフチレニル基、ピラジルフェニル基、ピラジルビフェニル基、ピラジルナフチル基、ピラジルフェナントリル基、ピラジルアントリル基、ピラジルピレニル基、ピラジルトリフェニレニル基、ピラジルクリセニル基、ピラジルフルオランテニル基、ピラジルアセナフチレニル基、キノリルフェニル基、キノリルビフェニル基、キノリルナフチル基、キノリルフェナントリル基、キノリルアントリル基、キノリルピレニル基、キノリルトリフェニレニル基、キノリルクリセニル基、キノリルフルオランテニル基、キノリルアセナフチレニル基、イソキノリルフェニル基、イソキノリルビフェニル基、イソキノリルナフチル基、イソキノリルフェナントリル基、イソキノリルアントリル基、イソキノリルピレニル基、イソキノリルトリフェニレニル基、イソキノリルクリセニル基、イソキノリルフルオランテニル基、イソキノリルアセナフチレニル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数3〜13の複素芳香族基としては、特に限定するものではないが、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、トリアジル基、キノリル基、イソキノリル基、フェナントリジル基、ベンゾキノリル基、アクリジル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおける炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基としては、特に限定するものではないが、メチルピリジル基、メチルピラジル基、メチルピリミジル基、メチルピリダジル基、メチルトリアジル基、メチルキノリル基、メチルイソキノリル基、メチルフェナントリジル基、メチルベンゾキノリル基、メチルアクリジル基、ジメチルピリジル基、ジメチルピラジル基、ジメチルピリミジル基、ジメチルピリダジル基、ジメチルトリアジル基、ジメチルキノリル基、ジメチルイソキノリル基、ジメチルフェナントリジル基、ジメチルベンゾキノリル基、ジメチルアクリジル基等が好ましい例として挙げられる。
Arにおけるフェニル基又はメチル基で置換されていてもよいピリジル基としては、3−フェニルピリジン−2−イル基、4−フェニルピリジン−2−イル基、5−フェニルピリジン−2−イル基、3−メチルピリジン−2−イル基、4−メチルピリジン−2−イル基、5−メチルピリジン−2−イル基等が好ましい例として挙げられる。
Arは、電子輸送性材料特性に優れる点で、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、トリアジル基、キノリル基又はイソキノリル基(これらの置換基は、各々独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基又はt−ブチル基を置換基として有してもよい)が好ましく、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、フェニル基、ビフェニル基又はピリジル基(これらの置換基は、各々独立して、メチル基又はt−ブチル基を置換基として有してもよい)がより好ましく、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、フェニル基又はビフェニリル基であることがさらに好ましい。
「−Ar−(Ad)p」で表される置換基、及び「−Ar−(Ad)q」で表される置換基の具体例としては、各々独立して、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、2−(1−アダマンチル)フェニル基、3−(1−アダマンチル)フェニル基、4−(1−アダマンチル)フェニル基、3’−(1−アダマンチル)ビフェニル−2−イル基、3’−(1−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、3’−(1−アダマンチル)ビフェニル−4−イル基、4’−(1−アダマンチル)ビフェニル−2−イル基、4’−(1−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、4’−(1−アダマンチル)ビフェニル−4−イル基、5−(1−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、2−(2−アダマンチル)フェニル基、3−(2−アダマンチル)フェニル基、4−(2−アダマンチル)フェニル基、3’−(2−アダマンチル)ビフェニル−2−イル基、3’−(2−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、3’−(2−アダマンチル)ビフェニル−4−イル基、4’−(2−アダマンチル)ビフェニル−2−イル基、4’−(2−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、4’−(2−アダマンチル)ビフェニル−4−イル基、5−(2−アダマンチル)ビフェニル−3−イル基、フェニル基、p−トリル基、m−トリル基、o−トリル基、2,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニル基、メシチル基、2−エチルフェニル基、3−エチルフェニル基、4−エチルフェニル基、2,4−ジエチルフェニル基、3,5−ジエチルフェニル基、2−プロピルフェニル基、3−プロピルフェニル基、4−プロピルフェニル基、2,4−ジプロピルフェニル基、3,5−ジプロピルフェニル基、2−イソプロピルフェニル基、3−イソプロピルフェニル基、4−イソプロピルフェニル基、2,4−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2−ブチルフェニル基、3−ブチルフェニル基、4−ブチルフェニル基、2,4−ジブチルフェニル基、3,5−ジブチルフェニル基、2−tert−ブチルフェニル基、3−tert−ブチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル基、3,5−ジ−tert−ブチルフェニル基、ビフェニル−2−イル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−4−イル基、3−メチルビフェニル−4−イル基、2’−メチルビフェニル−4−イル基、4’−メチルビフェニル−4−イル基、2,2’−ジメチルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリメチルビフェニル−4−イル基、6−メチルビフェニル−3−イル基、5−メチルビフェニル−3−イル基、2’−メチルビフェニル−3−イル基、4’−メチルビフェニル−3−イル基、6,2’−ジメチルビフェニル−3−イル基、2’,4’,6’−トリメチルビフェニル−3−イル基、5−メチルビフェニル−2−イル基、6−メチルビフェニル−2−イル基、2’−メチルビフェニル−2−イル基、4’−メチルビフェニル−2−イル基、6,2’−ジメチルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリメチルビフェニル−2−イル基、3−エチルビフェニル−4−イル基、4’−エチルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリエチルビフェニル−4−イル基、6−エチルビフェニル−3−イル基、4’−エチルビフェニル−3−イル基、5−エチルビフェニル−2−イル基、4’−エチルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリエチルビフェニル−2−イル基、3−プロピルビフェニル−4−イル基、4’−プロピルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリプロピルビフェニル−4−イル基、6−プロピルビフェニル−3−イル基、4’−プロピルビフェニル−3−イル基、5−プロピルビフェニル−2−イル基、4’−プロピルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリプロピルビフェニル−2−イル基、3−イソプロピルビフェニル−4−イル基、4’−イソプロピルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル−4−イル基、6−イソプロピルビフェニル−3−イル基、4’−イソプロピルビフェニル−3−イル基、5−イソプロピルビフェニル−2−イル基、4’−イソプロピルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル−2−イル基、3−ブチルビフェニル−4−イル基、4’−ブチルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリブチルビフェニル−4−イル基、6−ブチルビフェニル−3−イル基、4’−ブチルビフェニル−3−イル基、5−ブチルビフェニル−2−イル基、4’−ブチルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリブチルビフェニル−2−イル基、3−tert−ブチルビフェニル−4−イル基、4’−tert−ブチルビフェニル−4−イル基、2’,4’,6’−トリtert−ブチルビフェニル−4−イル基、6−tert−ブチルビフェニル−3−イル基、4’−tert−ブチルビフェニル−3−イル基、5−tert−ブチルビフェニル−2−イル基、4’−tert−ブチルビフェニル−2−イル基、2’,4’,6’−トリtert−ブチルビフェニル−2−イル基、2−ピリジル基、3−ピリジル基、4−ピリジル基、2−メチルピリジン−3−イル基、2−メチルピリジン−4−イル基、2−メチルピリジン−5−イル基、2−メチルピリジン−6−イル基、3−メチルピリジン−2−イル基、3−メチルピリジン−4−イル基、3−メチルピリジン−5−イル基、3−メチルピリジン−6−イル基、4−メチルピリジン−2−イル基、4−メチルピリジン−3−イル基、2,6−ジメチルピリジン−3−イル基、2,6−ジメチルピリジン−4−イル基、3,6−ジメチルピリジン−2−イル基、3,6−ジメチルピリジン−4−イル基、3,6−ジメチルピリジン−5−イル基、2−フェニルピリジン−6−イル基、3−フェニルピリジン−6−イル基、4−フェニルピリジン−6−イル基、5−フェニルピリジン−6−イル基、2−フェニルピリジン−3−イル基、2−フェニルピリジン−5−イル基、3−フェニルピリジン−5−イル基、4−フェニルピリジン−3−イル基、3−フェニルピリジン−4−イル基、2−フェニルピリジン−4−イル基、2−(2−ピリジル)フェニル基、3−(2−ピリジル)フェニル基、4−(2−ピリジル)フェニル基、2−(3−ピリジル)フェニル基、3−(3−ピリジル)フェニル基、4−(3−ピリジル)フェニル基、2−(4−ピリジル)フェニル基、3−(4−ピリジル)フェニル基、4−(4−ピリジル)フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−フェニルナフタレン−2−イル基、1−フェニルナフタレン−3−イル基、1−フェニルナフタレン−4−イル基、1−フェニルナフタレン−5−イル基、1−フェニルナフタレン−6−イル基、1−フェニルナフタレン−7−イル基、1−フェニルナフタレン−8−イル基、2−フェニルナフタレン−1−イル基、2−フェニルナフタレン−3−イル基、2−フェニルナフタレン−4−イル基、2−フェニルナフタレン−5−イル基、2−フェニルナフタレン−6−イル基、2−フェニルナフタレン−7−イル基、2−フェニルナフタレン−8−イル基、1−メチルナフタレン−4−イル基、1−メチルナフタレン−5−イル基、1−メチルナフタレン−6−イル基、1−メチルナフタレン−7−イル基、1−メチルナフタレン−8−イル基、2−メチルナフタレン−1−イル基、2−メチルナフタレン−3−イル基、2−メチルナフタレン−4−イル基、2−メチルナフタレン−5−イル基、2−メチルナフタレン−6−イル基、2−メチルナフタレン−7−イル基、2−メチルナフタレン−8−イル基、1−フェナントリル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、4−フェナントリル基、9−フェナントリル基、1−フェニルフェナントレン−2−イル基、1−フェニルフェナントレン−3−イル基、1−フェニルフェナントレン−4−イル基、1−フェニルフェナントレン−5−イル基、1−フェニルフェナントレン−6−イル基、1−フェニルフェナントレン−7−イル基、1−フェニルフェナントレン−8−イル基、1−フェニルフェナントレン−9−イル基、1−フェニルフェナントレン−10−イル基、2−フェニルフェナントレン−1−イル基、2−フェニルフェナントレン−3−イル基、2−フェニルフェナントレン−4−イル基、2−フェニルフェナントレン−5−イル基、2−フェニルフェナントレン−6−イル基、2−フェニルフェナントレン−7−イル基、2−フェニルフェナントレン−8−イル基、2−フェニルフェナントレン−9−イル基、2−フェニルフェナントレン−10−イル基、3−フェニルフェナントレン−1−イル基、3−フェニルフェナントレン−2−イル基、3−フェニルフェナントレン−4−イル基、3−フェニルフェナントレン−5−イル基、3−フェニルフェナントレン−6−イル基、3−フェニルフェナントレン−7−イル基、3−フェニルフェナントレン−8−イル基、3−フェニルフェナントレン−9−イル基、3−フェニルフェナントレン−10−イル基、4−フェニルフェナントレン−1−イル基、4−フェニルフェナントレン−2−イル基、4−フェニルフェナントレン−3−イル基、4−フェニルフェナントレン−5−イル基、4−フェニルフェナントレン−6−イル基、4−フェニルフェナントレン−7−イル基、4−フェニルフェナントレン−8−イル基、4−フェニルフェナントレン−9−イル基、4−フェニルフェナントレン−10−イル基、1−メチルフェナントレン−2−イル基、1−メチルフェナントレン−3−イル基、1−メチルフェナントレン−4−イル基、1−メチルフェナントレン−5−イル基、1−メチルフェナントレン−6−イル基、1−メチルフェナントレン−7−イル基、1−メチルフェナントレン−8−イル基、1−メチルフェナントレン−9−イル基、1−メチルフェナントレン−10−イル基、2−メチルフェナントレン−1−イル基、2−メチルフェナントレン−3−イル基、2−メチルフェナントレン−4−イル基、2−メチルフェナントレン−5−イル基、2−メチルフェナントレン−6−イル基、2−メチルフェナントレン−7−イル基、2−メチルフェナントレン−8−イル基、2−メチルフェナントレン−9−イル基、2−メチルフェナントレン−10−イル基、3−メチルフェナントレン−1−イル基、3−メチルフェナントレン−2−イル基、3−メチルフェナントレン−4−イル基、3−メチルフェナントレン−5−イル基、3−メチルフェナントレン−6−イル基、3−メチルフェナントレン−7−イル基、3−メチルフェナントレン−8−イル基、3−メチルフェナントレン−9−イル基、3−メチルフェナントレン−10−イル基、4−メチルフェナントレン−1−イル基、4−メチルフェナントレン−2−イル基、4−メチルフェナントレン−3−イル基、4−メチルフェナントレン−5−イル基、4−メチルフェナントレン−6−イル基、4−メチルフェナントレン−7−イル基、4−メチルフェナントレン−8−イル基、4−メチルフェナントレン−9−イル基、4−メチルフェナントレン−10−イル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基、1−フェニルアントラセン−2−イル基、1−フェニルアントラセン−3−イル基、1−フェニルアントラセン−4−イル基、1−フェニルアントラセン−5−イル基、1−フェニルアントラセン−6−イル基、1−フェニルアントラセン−7−イル基、1−フェニルアントラセン−8−イル基、1−フェニルアントラセン−9−イル基、1−フェニルアントラセン−10−イル基、2−フェニルアントラセン−1−イル基、2−フェニルアントラセン−3−イル基、2−フェニルアントラセン−4−イル基、2−フェニルアントラセン−5−イル基、2−フェニルアントラセン−6−イル基、2−フェニルアントラセン−7−イル基、2−フェニルアントラセン−8−イル基、2−フェニルアントラセン−9−イル基、2−フェニルアントラセン−10−イル基、9−フェニルアントラセン−1−イル基、9−フェニルアントラセン
−2−イル基、9−フェニルアントラセン−3−イル基、9−フェニルアントラセン−4−イル基、9−フェニルアントラセン−5−イル基、1−ピレニル基、2−ピレニル基、4−ピレニル基、1−フェニルピレン−2−イル基、1−フェニルピレン−3−イル基、1−フェニルピレン−4−イル基、1−フェニルピレン−5−イル基、1−フェニルピレン−6−イル基、1−フェニルピレン−7−イル基、1−フェニルピレン−8−イル基、1−フェニルピレン−9−イル基、1−フェニルピレン−10−イル基、2−フェニルピレン−1−イル基、2−フェニルピレン−3−イル基、2−フェニルピレン−4−イル基、2−フェニルピレン−5−イル基、2−フェニルピレン−6−イル基、2−フェニルピレン−7−イル基、2−フェニルピレン−8−イル基、2−フェニルピレン−9−イル基、2−フェニルピレン−10−イル基、9−フェニルピレン−1−イル基、9−フェニルピレン−2−イル基、9−フェニルピレン−3−イル基、9−フェニルピレン−4−イル基、9−フェニルピレン−5−イル基、9−フェニルピレン−6−イル基、9−フェニルピレン−7−イル基、9−フェニルピレン−8−イル基、9−フェニルピレン−10−イル基、1−メチルピレン−2−イル基、1−メチルピレン−3−イル基、1−メチルピレン−4−イル基、1−メチルピレン−5−イル基、1−メチルピレン−6−イル基、1−メチルピレン−7−イル基、1−メチルピレン−8−イル基、1−メチルピレン−9−イル基、1−メチルピレン−10−イル基、2−メチルピレン−1−イル基、2−メチルピレン−3−イル基、2−メチルピレン−4−イル基、2−メチルピレン−5−イル基、2−メチルピレン−6−イル基、2−メチルピレン−7−イル基、2−メチルピレン−8−イル基、2−メチルピレン−9−イル基、2−メチルピレン−10−イル基、9−メチルピレン−1−イル基、9−メチルピレン−2−イル基、9−メチルピレン−3−イル基、9−メチルピレン−4−イル基、9−メチルピレン−5−イル基、9−メチルピレン−6−イル基、9−メチルピレン−7−イル基、9−メチルピレン−8−イル基、9−メチルピレン−10−イル基、フルオランテン−1−イル基、フルオランテン−1−イル基、フルオランテン−2−イル基、フルオランテン−3−イル基、フルオランテン−4−イル基、フルオランテン−5−イル基、フルオランテン−6−イル基、フルオランテン−7−イル基、フルオランテン−8−イル基、フルオランテン−9−イル基、フルオランテン−10−イル基、トリフェニレン−1−イル基、トリフェニレン−2−イル基、アセナフチレン−1−イル基、アセナフチレン−3−イル基、アセナフチレン−4−イル基、アセナフチレン−5−イル基、クリセン−1−イル基、クリセン−2−イル基、クリセン−5−イル基、クリセン−6−イル基等が好ましい例として挙げられる。これらの置換基のうち、電子輸送性材料特性に優れる点で、各々独立して、フェニル基、p−トリル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−4−イル基、3−(2−ピリジル)フェニル基、4−(2−ピリジル)フェニル基、3−(3−ピリジル)フェニル基、4−(3−ピリジル)フェニル基、2−ピリジル基、3−ピリジル基、2−フェニルピリジン−6−イル基、2−フェニルピリジン−5−イル基、2−フェニルピリジン−4−イル基、3−フェニルピリジン−5−イル基、3−フェニルピリジン−6−イル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基がより好まく、各々独立して、フェニル基、p−トリル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−4−イル基が更に好ましい。
なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
Arにおいて表した下記の置換基については、Arで例示したものと同じ置換基を例示することができる。
・炭素数3〜13の複素芳香族基
・炭素数6〜18の芳香族炭化水素基
・炭素数1〜4のアルキル基
・フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基
・炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基
・炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基
・炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基
Arは、電子輸送性材料特性に優れる点で、各々独立して、ピリジル基、ピラジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、トリアジル基、キノリル基、イソキノリル基、ナフチリジル基、キナゾリル基、キノキサリル基、ベンゾキノリル基、アクリジル基、フェナントリジル基、フェナントロリル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基又はアセナフチレニル基等(これらの置換基は、各々独立して、メチル基、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、キノリル基、又はイソキノリル基を置換基として有してもよい)が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、イソキノリル基、キノリル基、フェナントリジル基、フェナントリル基、アントリル基、フルオランテニル基、又はトリフェニレニル基(これらの置換基は、各々独立して、メチル基、フェニル基、ナフチル基、又はピリジル基を置換基として有してもよい)がより好ましく、ピリジル基、キノリル基又はイソキノリル基であることがさらに好ましい。
Arとしては、特に限定するものではないが、各々独立して、2−ピリジル基、3−ピリジル基、4−ピリジル基、2−メチルピリジン−3−イル基、2−メチルピリジン−4−イル基、2−メチルピリジン−5−イル基、2−メチルピリジン−6−イル基、3−メチルピリジン−2−イル基、3−メチルピリジン−4−イル基、3−メチルピリジン−5−イル基、3−メチルピリジン−6−イル基、4−メチルピリジン−2−イル基、4−メチルピリジン−3−イル基、2,6−ジメチルピリジン−3−イル基、2,6−ジメチルピリジン−4−イル基、3,6−ジメチルピリジン−2−イル基、3,6−ジメチルピリジン−4−イル基、3,6−ジメチルピリジン−5−イル基、ピリジン−6−イル基、5−フェニルピリジン−6−イル基、2−フェニルピリジン−3−イル基、2−フェニルピリジン−5−イル基、3−フェニルピリジン−5−イル基、4−フェニルピリジン−3−イル基、3−フェニルピリジン−4−イル基、2−フェニルピリジン−4−イル基、2,4−ジフェニルピリジン−2−イル基、2,6−ジフェニルピリジン−4−イル基、4−(1−ナフチル)−2−フェニルピリジン−6−イル基、4−(2−ナフチル)2−フェニルピリジン−6−イル基、2−(1−ナフチル)−4−フェニルピリジン−6−イル基、2−(2−ナフチル)−4−フェニルピリジン−6−イル基、2,4−ジ(1−ナフチル)ピリジン−2−イル基、2,4−ジ(2−ナフチル)ピリジン−2−イル基、2,6−ジ(1−ナフチル)ピリジン−4−イル基、2,6−ジ(2−ナフチル)ピリジン−4−イル基、2−ピリミジル基、4−ピリミジル基、5−ピリミジル基、4,6−ジメチルピリミジン−2−イル基、4,6−ジフェニルピリミジン−2−イル基、5−フェニルピリミジン−2−イル基、キノリン−2−イル基、キノリン−3−イル基、キノリン−4−イル基、キノリン−5−イル基、キノリン−6−イル基、キノリン−7−イル基、キノリン−8−イル基、キノリン−9−イル基、2−メチルキノリン−3−イル基、2−メチルキノリン−4−イル基、2−メチルキノリン−5−イル基、2−メチルキノリン−6−イル基、2−メチルキノリン−7−イル基、2−メチルキノリン−8−イル基、イソキノリン−1−イル基、イソキノリン−3−イル基、イソキノリン−4−イル基、イソキノリン−5−イル基、イソキノリン−6−イル基、イソキノリン−7−イル基、イソキノリン−8−イル基、ピラジル基、2−フェニルピラジン−5−イル基、2−フェニルピラジン−6−イル基、2−メチルピラジン−5−イル基、2−メチルピラジン−6−イル基、ピリダジン−3−イル基、ピリダジン−4−イル基、3−フェニルピリダジン−4−イル基、3−フェニルピリダジン−5−イル基、3−フェニルピリダジン−6−イル基、4−フェニルピリダジン−3−イル基、4−フェニルピリダジン−5−イル基、4−フェニルピリダジン−6−イル基、5−フェニルピリダジン−3−イル基、5−フェニルピリダジン−3−イル基、5−フェニルピリダジン−4−イル基、5−フェニルピリダジン−6−イル基、6−フェニルピリダジン−3−イル基、6−フェニルピリダジン−4−イル基、6−フェニルピリダジン−5−イル基、3−メチルピリダジン−5−イル基、3−メチルピリダジン−6−イル基、4−メチルピリダジン−3−イル基、4−メチルピリダジン−5−イル基、4−メチルピリダジン−6−イル基、5−メチルピリダジン−3−イル基、5−メチルピリダジン−3−イル基、5−メチルピリダジン−4−イル基、5−メチルピリダジン−6−イル基、6−メチルピリダジン−3−イル基、6−メチルピリダジン−4−イル基、6−メチルピリダジン−5−イル基、トリアジル基、2,4−ジフェニルトリアジン−6−イル基、2,4−ジメチルトリアジン−6−イル基、ナフチリジン−2−イル基、ナフチリジン−3−イル基、ナフチリジン−4−イル基、キノキサリン−2−イル基、キノキサリン−5−イル基、キノキサリン−6−イル基、2,3−ジメチルキノキサリン−5−イル基、2,3−ジメチルキノキサリン−6−イル基、キナゾリン−2−イル基、キナゾリン−4−イル基、キナゾリン−5−イル基、キナゾリン−6−イル基、キナゾリン−7−イル基、キナゾリン−8−イル基、フェナントリジン−1−イル基、フェナントリジン−2−イル基、フェナントリジン−3−イル基、フェナントリジン−4−イル基、フェナントリジン−6−イル基、フェナントリジン−7−イル基、フェナントリジン−8−イル基、フェナントリジン−9−イル基、フェナントリジン−10−イル基、1,10−フェナントロリン−2−イル基、1,10−フェナントロリン−3−イル基、1,10−フェナントロリン−4−イル基、1,10−フェナントロリン−5−イル基、アクリジン−1−イル基、アクリジン−2−イル基、アクリジン−3−イル基、アクリジン−4−イル基、アクリジン−9−イル基、フェナジン−1−イル基、フェナジン−2−イル基、ベンゾ[h]キノリル基、ベンゾ[f]キノリル基1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−フェニルナフタレン−2−イル基、1−フェニルナフタレン−3−イル基、1−フェニルナフタレン−4−イル基、1−フェニルナフタレン−5−イル基、1−フェニルナフタレン−6−イル基、1−フェニルナフタレン−7−イル基、1−フェニルナフタレン−8−イル基、2−フェニルナフタレン−1−イル基、2−フェニルナフタレン−3−イル基、2−フェニルナフタレン−4−イル基、2−フェニルナフタレン−5−イル基、2−フェニルナフタレン−6−イル基、2−フェニルナフタレン−7−イル基、2−フェニルナフタレン−8−イル基、1−メチルナフタレン−4−イル基、1−メチルナフタレン−5−イル基、1−メチルナフタレン−6−イル基、1−メチルナフタレン−7−イル基、1−メチルナフタレン−8−イル基、2−メチルナフタレン−1−イル基、2−メチルナフタレン−3−イル基、2−メチルナフタレン−4−イル基、2−メチルナフタレン−5−イル基、2−メチルナフタレン−6−イル基、2−メチルナフタレン−7−イル基、2−メチルナフタレン−8−イル基、1−フェナントリル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、4−フェナントリル基、9−フェナントリル基、1−フェニルフェナントレン−2−イル基、1−フェニルフェナントレン−3−イル基、1−フェニルフェナントレン−4−イル基、1−フェニルフェナントレン−5−イル基、1−フェニルフェナントレン−6−イル基、1−フェニルフェナントレン−7−イル基、1−フェニルフェナントレン−8−イル基、1−フェニルフェナントレン−9−イル基、1−フェニルフェナントレン−10−イル基、2−フェニルフェナントレン−1−イル基、2−フェニルフェナントレン−3−イル基、2−フェニルフェナントレン−4−イル基、2−フェニルフェナントレン−5−イル基、2−フェニルフェナントレン−6−イル基、2−フェニルフェナントレン−7−イル基、2−フェニルフェナントレン−8−イル基、2−フェニルフェナントレン−9−イル基、2−フェニルフェナントレン−10−イル基、3−フェニルフェナントレン−1−イル基、3−フェニルフェナントレン−2−イル基、3−フェニルフェナントレン−4−イル基、3−フェニルフェナントレン−5−イル基、3−フェニルフェナントレン−6−イル基、3−フェニルフェナントレン−7−イル基、3−フェニルフェナントレン−8−イル基、3−フェニルフェナントレン−9−イル基、3−フェニルフェナントレン−10−イル基、4−フェニルフェナントレン−1−イル基、4−フェニルフェナントレン−2−イル基、4−フェニルフェナントレン−3−イル基、4−フェニルフェナントレン−5−イル基、4−フェニルフェナントレン−6−イル基、4−フェニルフェナントレン−7−イル基、4−フェニルフェナントレン−8−イル基、4−フェニルフェナントレン−9−イル基、4−フェニルフェナントレン−10−イル基、1−メチルフェナントレン−2−イル基、1−メチルフェナントレン−3−イル基、1−メチルフェナントレン−4−イル基、1−メチルフェナントレン−5−イル基、1−メチルフェナントレン−6−イル基、1−メチルフェナントレン−7−イル基、1−メチルフェナントレン−8−イル基、1−メチルフェナントレン−9−イル基、1−メチルフェナントレン−10−イル基、2−メチルフェナントレン−1−イル基、2−メチルフェナントレン−3−イル基、2−メチルフェナントレン−4−イル基、2−メチルフェナントレン−5−イル基、2−メチルフェナントレン−6−イル基、2−メチルフェナントレン−7−イル基、2−メチルフェナントレン−8−イル基、2−メチルフェナントレン−9−イル基、2−メチルフェナントレン−10−イル基、3−メチルフェナントレン−1−イル基、3−メチルフェナントレン−2−イル基、3−メチルフェナントレン−4−イル基、3−メチルフェナントレン−5−イル基、3−メチルフェナントレン−6−イル基、3−メチルフェナントレン−7−イル基、3−メチルフェナントレン−8−イル基、3−メチルフェナントレン−9−イル基、3−メチルフェナントレン−10−イル基、4−メチルフェナントレン−1−イル基、4−メチルフェナントレン−2−イル基、4−メチルフェナントレン−3−イル基、4−メチルフェナントレン−5−イル基、4−メチルフェナントレン−6−イル基、4−メチルフェナントレン−7−イル基、4−メチルフェナントレン−8−イル基、4−メチルフェナントレン−9−イル基、4−メチルフェナントレン−10−イル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基、1−フェニルアントラセン−2−イル基、1−フェニルアントラセン−3−イル基、1−フェニルアントラセン−4−イル基、1−フェニルアントラセン−5−イル基、1−フェニルアントラセン−6−イル基、1−フェニルアントラセン−7−イル基、1−フェニルアントラセン−8−イル基、1−フェニルアントラセン−9−イル基、1−フェニルアントラセン−10−イル基、2−フェニルアントラセン−1−イル基、2−フェニルアントラセン−3−イル基、2−フェニルアントラセン−4−イル基、2−フェニルアントラセン−5−イル基、2−フェニルアントラセン−6−イル基、2−フェニルアントラセン−7−イル基、2−フェニルアントラセン−8−イル基、2−フェニルアントラセン−9−イル基、2−フェニルアントラセン−10−イル基、9−フェニルアントラセン−1−イル基、9−フェニルアントラセン−2−イル基、9−フェニルアントラセン−3−イル基、9−フェニルアントラセン−4−イル基、9−フェニルアントラセン−5−イル基、1−ピレニル基、2−ピレニル基、4−ピレニル基、1−フェニルピレン−2−イル基、1−フェニルピレン−3−イル基、1−フェニルピレン−4−イル基、1−フェニルピレン−5−イル基、1−フェニルピレン−6−イル基、1−フェニルピレン−7−イル基、1−フェニルピレン−8−イル基、1−フェニルピレン−9−イル基、1−フェニルピレン−10−イル基、2−フェニルピレン−1−イル基、2−フェニルピレン−3−イル基、2−フェニルピレン−4−イル基、2−フェニルピレン−5−イル基、2−フェニルピレン−6−イル基、2−フェニルピレン−7−イル基、2−フェニルピレン−8−イル基、2−フェニルピレン−9−イル基、2−フェニルピレン−10−イル基、9−フェニルピレン−1−イル基、9−フェニルピレン−2−イル基、9−フェニルピレン−3−イル基、9−フェニルピレン−4−イル基、9−フェニルピレン−5−イル基、9−フェニルピレン−6−イル基、9−フェニルピレン−7−イル基、9−フェニルピレン−8−イル基、9−フェニルピレン−10−イル基、1−メチルピレン−2−イル基、1−メチルピレン−3−イル基、1−メチルピレン−4−イル基、1−メチルピレン−5−イル基、1−メチルピレン−6−イル基、1−メチルピレン−7−イル基、1−メチルピレン−8−イル基、1−
メチルピレン−9−イル基、1−メチルピレン−10−イル基、2−メチルピレン−1−イル基、2−メチルピレン−3−イル基、2−メチルピレン−4−イル基、2−メチルピレン−5−イル基、2−メチルピレン−6−イル基、2−メチルピレン−7−イル基、2−メチルピレン−8−イル基、2−メチルピレン−9−イル基、2−メチルピレン−10−イル基、9−メチルピレン−1−イル基、9−メチルピレン−2−イル基、9−メチルピレン−3−イル基、9−メチルピレン−4−イル基、9−メチルピレン−5−イル基、9−メチルピレン−6−イル基、9−メチルピレン−7−イル基、9−メチルピレン−8−イル基、9−メチルピレン−10−イル基、フルオランテン−1−イル基、フルオランテン−1−イル基、フルオランテン−2−イル基、フルオランテン−3−イル基、フルオランテン−4−イル基、フルオランテン−5−イル基、フルオランテン−6−イル基、フルオランテン−7−イル基、フルオランテン−8−イル基、フルオランテン−9−イル基、フルオランテン−10−イル基、トリフェニレン−1−イル基、トリフェニレン−2−イル基、アセナフチレン−1−イル基、アセナフチレン−3−イル基、アセナフチレン−4−イル基、アセナフチレン−5−イル基、クリセン−1−イル基、クリセン−2−イル基、クリセン−5−イル基、クリセン−6−イル基等が好ましい例として挙げられる。これらのうち、電子輸送性材料特性に優れる点で、2−ピリジル基、3−ピリジル基、4−ピリジル基、2−メチルピリジン−6−イル基、3−メチルピリジン−6−イル基、4−メチルピリジン−6−イル基、2−メチルピリジン−5−イル基2−キノリル基、3−キノリル基、4−キノリル基、5−キノリル基、6−キノリル基、7−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノリル基、3−イソキノリル基。4−イソキノリル基、5−イソキノリル基、6−イソキノリル基、7−イソキノリル基、8−イソキノリル基、2−ピリミジル基、4,6−ジメチルピリミジル基又はピラジル基が好ましく、2−ピリジル基、3−ピリジル基、2−キノリル基、3−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノリル基、3−イソキノリル基、4−イソキノリル基、9−フェナントリル基、9−アントリル基、1−ピレニル基、フルオランテン−3−イル基、又はトリフェニレン−2−イル基が更に好ましく、3−ピリジル基、2−ピリジル基、3−キノリル基、又は4−イソキノリル基が一層好ましい。
、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
、X、X及びXにおける炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)としては、特に限定するものではないが、フェニレン基、フルオロフェニレン基、メチルフェニレン基、ジメチルフェニレン基、ナフチレン基、フルオロナフチレン基、メチルナフチレン基、ピリジレン基、フルオロピリジレン基、メチルピリジレン基、ジメチルピリジレン基、ピラジレン基、フルオロピラジレン基、メチルピラジレン基、ピリミジレン基、フルオロピリミジレン基、メチルピリミジレン基、ジメチルピリミジレン基、フェニルピリジレン基、ナフチルピリジレン基、又はビフェニルピリジレン基等が好ましい例として挙げられる。
、X、X及びXは、有機電界発光素子の性能が良い点で、各々独立して、フェニレン基、ナフチレン基、ピリジレン基、ピラジレン基、ピリミジレン基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、又はフェニル基で置換されていてもよい)、又は単結合であることが好ましい。また、合成が容易な点で、X、X、X及びXは、各々独立してフェニレン基、ピリジレン基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、メチル基、又はフェニル基で置換されていてもよい)、又は単結合であることがより好ましく、各々独立して、フェニレン基、ピリジレン基、又は単結合であることが更に好ましい。
mは、0、1又は2を表す。このうち、mは、0又は1であることが好ましく、1であることがより好ましい
nは、0、1又は2を表す。このうち、nは、0又は1であることが好ましく、1であることがより好ましい。
Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。このうち、電子輸送材料の特性に優れる点で窒素原子が好ましい。
n+p+qは1、2又は3である。すなわち、本発明の環状アジン化合物(1)は、分子内に少なくとも一つはアダマンチル基を有することを特徴とする。このうち、電子輸送材料の特性に優れる点で、n+p+qは1又は2であることが好ましい。
本化合物は有機電界発光素子の構成成分の一部として用いると、高発光効率化、長寿命化、低電圧化等の効果が得られる。特に、電子輸送層として用いた場合にこの効果が顕著に現れる。
一般式(1)で示される化合物の特に好ましい具体例としては、次の(A−1)から(A−456)を例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。但し、(A−1)から(A−456)中のAdは1−アダマンチル基を表し、Adは2−アダマンチル基を表す。
Figure 2015034159
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次に、本発明の製造方法について説明する。
本発明の環状アジン化合物(1)は、塩基の存在下又は非存在下で、パラジウム触媒の存在下で、次の反応式(1)
Figure 2015034159
(反応式(1)中、Ar、Ar、Ar、X、X、X、X、Z、Ad、p、q、m及びnは、各々独立して、前記と同じ置換基を表す。Y、Yは、各々独立して、後述する脱離基を表す。M及びMは、各々独立して、後述する置換基を表す。)、反応式(2)
Figure 2015034159
(反応式(2)中、Ar、Ar、Ar、X、X、X、X、Z、Ad、p、q、m及びnは、各々独立して、前記と同じ置換基を表す。Y、Yは、各々独立して、後述する脱離基を表す。M及びMは、各々独立して、後述する置換基を表す。)、反応式(3)
Figure 2015034159
(反応式(3)中、Ar、Ar、Ar、X、X、X、X、Z、Ad、p、q、m及びnは、各々独立して、前記と同じ置換基を表す。Yは後述する脱離基を表す。Mは後述する置換基を表す。)、又は反応式(4)
Figure 2015034159
(反応式(3)中、Ar、Ar、Ar、X、X、X、X、Z、Ad、p、q、m及びnは、各々独立して、前記と同じ置換基を表す。Yは後述する脱離基を表す。M後述する置換基を表す。)で示される方法により製造することができる。
また、以降、一般式(2)で表される化合物については化合物(2)と称する。なお、化合物(3)〜化合物(10)についても同義とする。
反応式(1)又は反応式(2)で用いられる、化合物(3)は、例えば、特開2008−280330号公報段落番号[0061]〜[0076]又は特開2001−335516号公報段落番号[0047]〜[0082]に開示されている方法を用いて製造することができる。化合物(3)としては、次の(B−1)から(B−22)を例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Figure 2015034159
Figure 2015034159
上記(B−1)〜(B−22)のMで表されるZnR、MgRとしては、ZnCl、ZnBr、ZnI、MgCl、MgBr、MgI等が例示できる。Mで表されるSn(Rとしては、Sn(Me)、Sn(Bu)等が例示できる。
及びRは、各々独立に塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、Rは、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表す。
で表されるB(ORとしては、B(OH)、B(OMe)、B(OPr)、B(OBu)等が例示できる。また、2つのRが一体となって酸素原子及びホウ素原子を含んで環を形成した場合のB(ORの例としては、次の(C−1)から(C−6)で示される基が例示でき、収率がよい点で(C−2)で示される基が望ましい。
は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表し、B(ORの2つのRは、同一又は異なっていてもよい。また、2つのRは一体となって酸素原子及びホウ素原子を含んで環を形成することもできる。
Figure 2015034159
反応式(1)又は反応式(2)で用いられる、化合物(4)は、例えば、特開2008−280330号公報(段落番号[0061]〜[0076])に開示されている方法又は特開2001−335516号公報(段落番号[0047]〜[0082])に開示されている方法を用いて製造することができる。化合物(4)中のMは前記Mと同様の置換基を例示する事ができる。化合物(4)としては、次の(D−1)から(D−12)を例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。但し、(D−1)から(D−12)中のAdは、1−アダマンチル基又は2−アダマンチル基を示す。
Figure 2015034159
反応式(3)で用いられる、化合物(6)は、前記化合物(4)のMをYに置き換えた骨格を例示することができる。
反応式(4)で用いられる、化合物(8)は、前記化合物(3)のMをYに置き換えた骨格を例示することができる。
化合物(6)のY及び化合物(8)のYは各々独立に脱離基を表し、特に限定するものではないが、例えば塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子又はトリフラート等を挙げられる。このうち、反応収率がよい点で臭素原子又は塩素原子が好ましい。但し、原料の入手性からトリフラートを用いた方が好ましい場合もある。
化合物(2)Y及びYは各々独立に脱離基を表し、特に限定するものではないが、例えば塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子又はトリフラート等を挙げられる。このうち、反応収率がよい点で臭素原子又は塩素原子が好ましい。また、反応の選択性を向上させる為にY及びYは異なる脱離基を有している方が更に好ましい。
続いて、反応式(1)について説明する。「工程1」は化合物(2)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(3)と反応させ、合成中間体である化合物(9)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。
「工程1」で用いることのできるパラジウム触媒としては、塩化パラジウム、酢酸パラジウム、トリフルオロ酢酸パラジウム、硝酸パラジウム等の塩を例示することができる。さらに、π−アリルパラジウムクロリドダイマー、パラジウムアセチルアセトナト、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム及びジクロロ(1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン)パラジウム等の錯化合物を例示することができる。中でも、第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体は反応収率がよい点でさらに好ましく、入手容易であり、反応収率がよい点で、トリフェニルホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体が特に好ましい。
第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体は、パラジウム塩又は錯化合物に第三級ホスフィンを添加し、反応系中で調製することもできる。この際用いることのできる第三級ホスフィンとしては、トリフェニルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ(tert−ブチル)ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、tert−ブチルジフェニルホスフィン、9,9−ジメチル−4,5−ビス(ジフェニルホスフィノ)キサンテン、2−(ジフェニルホスフィノ)−2’−(N,N−ジメチルアミノ)ビフェニル、2−(ジ−tert−ブチルホスフィノ)ビフェニル、2−(ジシクロヘキシルホスフィノ)ビフェニル、ビス(ジフェニルホスフィノ)メタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン、トリ(2−フリル)ホスフィン、トリ(o−トリル)ホスフィン、トリス(2,5−キシリル)ホスフィン、(±)−2,2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナフチル、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル等が例示できる。入手容易であり、反応収率がよい点で、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル又はトリフェニルホスフィンが好ましい。第三級ホスフィンとパラジウム塩又は錯化合物とのモル比は、1:10〜10:1が好ましく、反応収率がよい点で1:2〜5:1がさらに好ましい。
「工程1」で用いることのできる塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸セシウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化セシウム等を例示することができ、収率がよい点で炭酸カリウムが望ましい。塩基と化合物(3)とのモル比は、1:2から10:1が望ましく、収率がよい点で1:1から3:1がさらに望ましい。
「工程1」で用いる化合物(2)と化合物(3)とのモル比は、1:2から5:1が望ましく、収率がよい点で1:1から1:3がさらに望ましい。
「工程1」で用いることのできる溶媒として、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジメトキシエタン、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、エタノール、メタノール又はキシレン等が例示でき、これらを適宜組み合わせて用いてもよい。収率がよい点でジオキサン又はTHFと水の混合溶媒を用いることが望ましい。
「工程1」は、0℃〜150から適宜選ばれた温度で実施することができ、収率がよい点で50℃〜100℃で行うことがさらに望ましい。
化合物(9)は、「工程1」の終了後に通常の処理をすることで得られる。必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。「工程2」は化合物(9)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(4)と反応させ、本発明の環状アジン化合物(1)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。「工程2」は「工程1」で挙げた条件と同様な反応条件を選択する事ができる。但し、「工程1」と同じ反応条件である必要はない。また合成中間体である化合物(9)を単離せずに「工程1」の反応系中に化合物(4)を追加し、環状アジン化合物(1)を合成することもできる。「工程2」の終了後、必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。
続いて、反応式(2)について説明する。「工程3」は化合物(2)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(4)と反応させ、合成中間体である化合物(10)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。「工程3」は「工程1」で挙げた条件と同様な反応条件を選択することができる。但し、「工程1」と同じ反応条件である必要はない。「工程3」の終了後、必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。「工程4」は化合物(10)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(3)と反応させ、本発明の環状アジン化合物(1)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。「工程4」は「工程1」で挙げた条件と同様な反応条件を選択する事ができる。但し、「工程1」と同じ反応条件である必要はない。また合成中間体である化合物(10)を単離せずに「工程3」の反応系中に化合物(3)を追加し、環状アジン化合物(1)を合成することもできる。「工程4」の終了後、必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。
続いて、反応式(3)について説明する。「工程5」で用いられる化合物(5)は、化合物(9)から、一般的な有機金属化合物を合成する反応(例えばAngew.Chem.Int.Ed.2007,46,5359−5363)を用いて合成することができる。「工程5」は化合物(5)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(6)と反応させ、本発明の環状アジン化合物(1)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。
「工程5」で用いることのできるパラジウム触媒としては、「工程1」で挙げたものと同様のパラジウム触媒が挙げられる。中でも、第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体は反応収率がよい点でさらに好ましく、入手容易であり、反応収率がよい点で、トリフェニルホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体が特に好ましい。
第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム錯体は、パラジウム塩又は錯化合物に第三級ホスフィンを添加し、反応系中で調製することもできる。この際用いることのできる第三級ホスフィンとしては、「工程1」で挙げたものと同様の第三級ホスフィンが挙げられる。入手容易であり、反応収率がよい点で、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル又はトリフェニルホスフィンが好ましい。第三級ホスフィンとパラジウム塩又は錯化合物とのモル比は、1:10〜10:1が好ましく、反応収率がよい点で1:2〜5:1がさらに好ましい。「工程5」で用いることのできる塩基としては、「工程1」で挙げたものと同様の塩基が挙げられる。塩基と化合物(5)とのモル比は、1:2から10:1が望ましく、収率がよい点で1:1から3:1がさらに望ましい。「工程5」で用いる化合物(5)と化合物(6)とのモル比は、1:5から2:1が望ましく、収率がよい点で1:1から1:3がさらに望ましい。「工程5」で用いることのできる溶媒として、「工程1」で挙げたものと同様の溶媒が挙げられる。収率がよい点でジオキサン又はTHFと水の混合溶媒を用いることが望ましい。「工程5」は、0℃〜150℃から適宜選ばれた温度で実施することができ、収率がよい点で50℃〜100℃で行うことがさらに望ましい。「工程5」の終了後、必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。
続いて、反応式(4)について説明する。「工程6」で用いられる化合物(7)は、化合物(10)から、一般的な有機金属化合物を合成する反応(例えばAngew.Chem.Int.Ed.2007,46,5359−5363)を用いて合成することができる。「工程6」は化合物(7)を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下に化合物(8)と反応させ、本発明の環状アジン化合物(1)を得る方法であり、鈴木−宮浦反応、根岸反応、玉尾−熊田反応、スティレ反応等の、一般的なカップリング反応の反応条件を適用することにより、収率よく目的物を得ることができる。「工程6」は、「工程5」で挙げた条件と同様な反応条件を選択する事ができる。但し、「工程5」と同じ反応条件である必要はない。「工程6」の終了後、必要に応じて、再結晶、カラムクロマトグラフィー又は昇華等で精製してもよい。
また、本願の環状アジン化合物(1)については、パラジウム触媒の存在下又は塩基及びパラジウム触媒の存在下、下記の式(11)及び/又は(12)
Figure 2015034159
で示されるアダマンタン化合物と一般式(2’)
Figure 2015034159
(式中、Ar、Ar、Ar、X、X、X、Z、p、q、m及びnは、各々独立して、一般式(1)と同じ定義を表す。Y、Y及びYは、各々独立して、後述する脱離基を表す。)
で表される化合物を反応させることにより製造できる。
化合物(2’)において、Y及びYは、各々独立に脱離基を表し、特に限定するものではないが、例えば塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子又はトリフラート等を挙げられる。このうち、反応収率がよい点で臭素原子又は塩素原子が好ましい。また、反応の選択性を向上させる為にY、Y及びYは異なる脱離基を有している方が更に好ましい。
当該カップリング反応におけるパラジウム触媒、塩基、溶媒、及び反応条件等については、前述したもの(例えば、工程1)と全く同じものが適用可能である。
なお、式(11)及び式(12)で表される化合物は、有機電界発光素子材料を製造する製造中間体として極めて有用な化合物である。
本発明の環状アジン化合物(1)は有機電界発光素子の構成成分の一部として用いた時に有効である。特に、電子輸送層として用いた時に、従来の素子よりも長寿命化、高効率化及び低電圧化等の効果が得られる。また、本発明の環状アジン化合物(1)を有機電界発光素子用材料として用いる際、任意の有機金属種、有機化合物又は無機化合物との共蒸着膜として用いることも可能である。
本発明の環状アジン化合物(1)は、良好な電子輸送特性を示すため、有機電界発光素子における、発光層、電子輸送層、電子注入層等の電子輸送性を有する有機薄膜層の材料として好ましく用いることができる。
本発明の環状アジン化合物(1)を含んでなる有機電界発光素子用の薄膜の製造方法は、特に制限はないが、真空蒸着法による成膜が可能である。真空蒸着法による成膜は、汎用の真空蒸着装置を用いることにより行うことができる。真空蒸着法で膜を形成する際の真空槽の真空度は、有機電界発光素子作製の製造タクトタイムや製造コストを考慮すると、一般的に用いられる拡散ポンプ、タ−ボ分子ポンプ、クライオポンプ等により到達し得る、1×10−2〜1×10−6Pa程度が望ましく、1×10−4〜1×10−6Paがより望ましい。
蒸着速度は、形成する膜の厚さによるが、0.01〜0.3nm/秒がより望ましいがより望ましい。
また、本発明の環状アジン化合物(1)は、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、トルエン、酢酸エチル又は、テトラヒドロフラン等に対する溶解度が高いため、汎用の装置を用いたスピンコ−ト法、インクジェット法、キャスト法、ディップ法等による成膜も可能である。
本発明の効果がえられる有機電界発光素子の典型的な構造としては、基板、陽極、正孔注入層、正孔輸送層発光層、電子輸送層、及び陰極を含む。
有機電界発光素子の陽極及び陰極は、電気的な導体を介して電源に接続されている。陽極と陰極との間に電位を加えることにより、有機電界発光素子は作動する。正孔は陽極から有機電界発光素子内に注入され、そして電子は陰極で有機電界発光素子内に注入される。
有機電界発光素子は典型的には基板に被せられ、陽極又は陰極は基板と接触することができる。基板と接触する電極は便宜上、下側電極と呼ばれる。一般的には、下側電極は陽極であるが、本発明の有機電界発光素子においてはそのような形態に限定されるものではない。
基板は、意図される発光方向に応じて、光透過性又は不透明であってよい。光透過特性は、基板を通してエレクトロルミネッセンス発光を見るのに望ましい。透明ガラス又はプラスチックがこのような基盤として一般に採用される。基板は、多重の材料層を含む複合構造であってよい。
エレクトロルミネッセンス発光が陽極を通して見られる場合、陽極が当該発光を通すか又は実質的に通すもので形成される。本発明において使用される一般的な透明アノード(陽極)材料は、インジウム−錫酸化物(ITO)、インジウム−亜鉛酸化物(IZO)、又は酸化錫が挙げられる。さらに、その他の金属酸化物、例えばアルミニウム又はインジウム・ドープ型酸化錫、マグネシウム−インジウム酸化物、又はニッケル−タングステン酸化物が好ましく用いられる。これらの酸化物に加えて、金属窒化物、例えば窒化ガリウム、金属セレン化物、例えばセレン化亜鉛、又は金属硫化物、例えば硫化亜鉛を陽極として使用することができる。陽極は、プラズマ蒸着されたフルオロカーボンで改質することができる。陰極を通してだけエレクトロルミネッセンス発光が見られる用途の場合、陽極の透過特性は重要ではなく、透明、不透明又は反射性の任意の導電性材料を使用することができる。この用途のための導体の一例としては、金、イリジウム、モリブデン、パラジウム及び白金が挙げられる。
正孔注入層は、陽極と正孔輸送層との間に設けることができる。正孔注入層の材料は、正孔輸送層や正孔注入層等の有機材料層等のの有機材料層の膜形成特性を改善し、正孔輸送層内に正孔を注入するのを容易にするのに役立つ。正孔注入層内で使用するのに適した材料の一例としては、ポルフィリン化合物、プラズマ蒸着型フルオロカーボン・ポリマー、及びビフェニル基、カルバゾール基等芳香環を有するアミン、例えばm−MTDATA(4,4’,4’’−トリス[(3−メチルフェニル)フェニルアミノ]トリフェニルアミン)、2T−NATA(4,4’,4’’−トリス[(N−ナフタレン−2−イル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン)、トリフェニルアミン、トリトリルアミン、トリルジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、N,N,N’N’−テトラキス(4−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、MeO−TPD(N,N,N’N’−テトラキス(4−メトキシフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジナフチル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、N,N’−ビス(メチルフェニル)−N,N’−ビス(4−ノルマルブチルフェニル)フェナントレン−9,10−ジアミン、又はN,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン等が挙げられる。
有機電界発光素子の正孔輸送層は、1種以上の正孔輸送化合物(正孔輸送材料)、例えば芳香族第三アミンを含有することが好ましい。芳香族第三アミンは、1つ以上の三価窒素原子を含有する化合物であり、この三価窒素原子は炭素原子だけに結合されており、これらの炭素原子の1つ以上が芳香族環を形成している。具体的には、芳香族第三アミンは、アリールアミン、例えばモノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリールアミン、又は高分子アリールアミンであってよい。
正孔輸送材料としては、1つ以上のアミン基を有する芳香族第三アミンを使用することができる。さらに、高分子正孔輸送材料を使用することができる。例えばポリ(N−ビニルカルバゾール)(PVK)、ポリチオフェン、ポリピロール、又はポリアニリン等を使用することができる。具体的には、NPD(N,N’−ビス(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン)、α−NPD(N,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’ −ジアミン)、TPBi(1,3,5−トリス(1−フェニル−1H−ベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼン)、又はTPD(N,N’−ビス(3−メチルフェニル) −N,N’−ジフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン)等が挙げられる。
正孔注入層と正孔輸送層の間に、電荷発生層としてジピラジノ[2,3−f:2’,3’−h]キノキサリン-2,3,6,7,10,11−ヘキサカルボニトリル(HAT−CN)を含む層を設けてもよい。
有機電界発光素子の発光層は、燐光材料又は蛍光材料を含み、この場合、この領域で電子・正孔対が再結合された結果として発光を生じる。発光層は、低分子及びポリマー双方を含む単一材料から形成されていてもよいが、より一般的には、ゲスト化合物でドーピングされたホスト材料から形成されており、発光は主としてドーパントから生じ、任意の色を有することができる。
発光層のホスト材料としては、例えば、ビフェニル基、フルオレニル基、トリフェニルシリル基、カルバゾール基、ピレニル基、又はアントラニル基を有する化合物が挙げられる。具体的には、DPVBi(4,4’−ビス(2,2−ジフェニルビニル)−1,1’−ビフェニル)、BCzVBi(4,4’−ビス(9−エチル−3−カルバゾビニレン)1,1’−ビフェニル)、TBADN(2−ターシャルブチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン)、ADN(9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン)、CBP(4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)ビフェニル)、CDBP(4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)−2,2’−ジメチルビフェニル)、又は9,10−ビス(ビフェニル)アントラセン等が挙げられる。
発光層内のホスト材料は、下記に定義する電子輸送材料、上記に定義する正孔輸送材料、又は正孔・電子再結合をサポートする別の材料又はこれら材料の組み合わせであってよい。
蛍光ドーパントの一例としては、アントラセン、テトラセン、キサンテン、ペリレン、ルブレン、クマリン、ローダミン及びキナクリドン、ジシアノメチレンピラン化合物、チオピラン化合物、ポリメチン化合物、ピリリウム、又はチアピリリウム化合物、フルオレン誘導体、ペリフランテン誘導体、インデノペリレン誘導体、ビス(アジニル)アミンホウ素化合物、ビス(アジニル)メタン化合物、及びカルボスチリル化合物等が挙げられる。
燐光ドーパントの一例としては、イリジウム、白金、パラジウ、オスミウム等の遷移金属の有機金属錯体が挙げられる。
ドーパントの一例として、Alq(トリス(8−ヒドロキシキノリン)アルミニウム))、DPAVBi(4,4’−ビス[4−(ジ−パラ−トリルアミノ)スチリル] ビフェニル)、ペリレン、Ir(PPy)(トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(III)、又はFlrPic(ビス(3,5−ジフルオロ−2−(2−ピリジル)フェニル−(2−カルボキシピリジル)イリジウム(III)等が挙げられる。
本発明の有機電界発光素子の電子輸送層を形成するのに使用する薄膜形成材料は、本発明の環状アジン化合物(1)である。なお、当該電子輸送層には、他の電子輸送性材料を含んでいてもよい。他の電子輸送性材料としては、アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、土類金属錯体等が挙げられる。望ましいアルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、又は土類金属錯体としては、例えば、8−ヒドロキシキノリナートリチウム(Liq)、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)亜鉛、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)銅、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)マンガン、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)ベリリウム、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)亜鉛、ビス(2−メチル−8−キノリナート)クロロガリウム、ビス(2−メチル−8−キノリナート)(o−クレゾラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−キノリナート)−1−ナフトラートアルミニウム、又はビス(2−メチル−8−キノリナート)−2−ナフトラートガリウム等が挙げられる。
発光層と電子輸送層との間に、キャリアバランスを改善させる目的で、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層として望ましい化合物は、BCP(2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン)、Bphen(4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン)、BAlq(ビス(2−メチル−8−キノリノラート)−4−(フェニルフェノラート)アルミニウム)、又はビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)ベリリウム)等が挙げられる。
本発明の有機電界発光素子においては、電子注入性を向上させ、素子特性(例えば、発光効率、低電圧駆動、又は高耐久性)を向上させる目的で、電子注入層を設けてもよい。
電子注入層として望ましい化合物としては、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、又はアントロン等が挙げられる。また、上記に記した金属錯体やアルカリ金属酸化物、アルカリ土類酸化物、希土類酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物、希土類ハロゲン化物、SiOX 、AlOX 、SiNX 、SiON、AlON、GeOX 、LiOX 、LiON、TiOX 、TiON、TaOX 、TaON、TaNX 、Cなど各種酸化物、窒化物、及び酸化窒化物のような無機化合物も使用できる。
発光が陽極を通してのみ見られる場合、本発明において使用される陰極は、ほぼ任意の導電性材料から形成することができる。望ましい陰極材料としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。
実施の形態(素子評価)で作製した有機電界発光素子の断面図である。
以下、実施例及び参考例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定して解釈されるものではない。
合成例−1
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4−(1−アダマンチル)フェノール(3.77g,16.5mmol)を、ジクロロメタン(40mL)に懸濁し、ピリジン(2.66mL,33.0mmol)を添加した。得られた混合溶液を0℃に冷却し、無水トリフルオロメタンスルホン酸(5.59g,19.8mmol)とジクロロメタン(20mL)を混合した溶液を15分かけてゆっくりと滴下した。得られた反応溶液を、0℃で2時間撹拌した後、室温で15時間撹拌した。撹拌終了後、反応溶液に、クロロホルム(30mL)及び2MのHCl水溶液(30mL)加えて振り混ぜ、有機層のみを取り出した。有機層に硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去する事により、目的物である4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラートの黄白色固体(収量5.50g、収率92.4%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.76(brq,J=12.0Hz,6H),1.88(d,J=2.9Hz,6H),2.09(brs,3H),7.18(d,J=9.0Hz,2H),7.40(d,J=9.1Hz,2H).
合成例−2
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(25.0g,59.1mmol)、3−ピリジンボロン酸(12.0g,97.6mmol)テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(2.05g,1.77mmol)、及び炭酸カリウム(24.5g,177mmol)を、テトラヒドロフラン(500mL)及び水(177mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。撹拌した後、反応溶媒を留去し、クロロホルム及び水を加えて再度溶解させた。有機層のみを取り出し、硫酸マグネシウムを加えて脱水した後、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去して得られた灰白色固体を、トルエンによる再結晶により精製し、目的物である2−[5−クロロ−3−(3−ピリジル)フェニル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジンの灰白色固体(収量22.6g,収率90.9%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.45(dd,J=7.6Hz,4.8Hz,1H),7.56−7.65(m,6H),7.78(t,J=1.9Hz,1H),7.99(d,J=7.9Hz,1H),8.68(dd,J=4.8Hz,1.6Hz,1H),8.74−8.76(m,1H),8.76(d,J=6.5Hz,4H),8.86(brs,1H),8.99(d,J=2.2Hz,1H).
合成例−3
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−[5−クロロ−3−(3−ピリジル)フェニル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(10.0g,23.8mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(9.07g,35.7mmol)、酢酸カリウム(7.01g,71.4mmol)、酢酸パラジウム(53.4mg,0.238mmol)、及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(227mg,0.476mmol),を1,4−ジオキサン(400mL)に懸濁し、100℃に加熱して18時間撹拌した。次いで、反応溶液にクロロホルム500mL及び水100mL加えて振り混ぜ、有機層のみを取り出した。有機層に硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去した後、150mLのクロロホルムに溶解させた。これに1000mLのヘキサンを加えて1時間撹拌し、生成した析出物をろ取することにより、目的物である4,6−ジフェニル−2−[3−(3−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]−1,3,5−トリアジンの白色固体(9.58g,収率78.6%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.42(s,12H),7.43(ddd,J=7.8Hz,4.8Hz,0.7Hz,1H),7.56−7.64(m,6H),8.06(ddd,J=7.8Hz,2.3Hz,1.6Hz,1H),8.23(dd,J=2.1Hz,1.0Hz,1H),8.65(dd,J=4.9Hz,1.6Hz,1H),8.79(dd,J=8.0Hz,1.4Hz,4H),9.04(dd,J=2.5Hz,0.8Hz,1H),9.08(t,J=1.9Hz,1H),9.16(dd,J=1.7Hz,1.1Hz,1H).
実施例−1
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4,6−ジフェニル−2−[3−(3−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]−1,3,5−トリアジン(1.50g,2.93mmol)、4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラート(1.58g,4.40mmol)、酢酸パラジウム(13.2mg,0.0586mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(55.9mg,0.117mmol)、及び炭酸カリウム(1.05g,7.62mmol)を、テトラヒドロフラン(16mL)及び水(7.3mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(30mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム及びヘキサンの1:2(容積比、以下同様である。)の混合溶媒)及びトルエンによる再結晶により精製し、目的物である 2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−14)の白色固体(収量1.06g,収率60.6%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.80(brs,6H),2.00(brd,J=2.8Hz,6H),2.14(brs,3H),7.45(dd,J=7.9Hz,4.8Hz,1H),7.54(d,J=8.5Hz,2H),7.56−7.64(m,6H),7.75(d,J=8.5Hz,2H),8.00(t,J=1.9Hz,1H),8.07(d,J=8.0Hz,1H),8.67(dd,J=4.8Hz,1.6Hz,1H),8.79(dd,J=8.1Hz,1.8Hz,4H),8.94(t,J=1.6Hz,1H),9.02(t,J=1.6Hz,1H),9.06(d,J=1.9Hz,1H).
得られた化合物 A−14のTgは129℃であった。
合成例−4
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−1,3,5−トリアジン(4.00g,6.96mmol)、3−ピリジンボロン酸(1.03g,8.35mmol)テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(160.9mg,0.139mmol)、及び炭酸カリウム(2.31g,16.7mmol)を、テトラヒドロフラン(200mL)及び水(16mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。撹拌後、反応混合物に水200mLを加え、析出物をろ取した。得られた生成物をトルエンによる再結晶により精製し、目的物である4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[5−クロロ−3−(3−ピリジル)フェニル]−1,3,5−トリアジンの灰白色固体(収量3.19g,収率80.0%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.41(t,J=7.3Hz,2H),7.45−7.52(m,5H),7.71(dd,J=8.3Hz,1.4Hz,4H),7.80(t,J=1.9Hz,1H),7.82(d,J=8.7Hz,4H),8.02(ddd,J=7.9Hz,2.4Hz,1.6Hz,1H),8.69(dd,J=4.9Hz,1.7Hz,1H),8.80(dd,J=2.1Hz,1.5Hz,1H),8.84(d,J=8.7Hz,4H),8.89(t,J=1.6Hz,1H),9.01(dd,J=2.5Hz,0.8Hz,1H).
合成例−5
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[5−クロロ−3−(3−ピリジル)フェニル]−1,3,5−トリアジン(2.89g,5.04mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(1.92g,7.56mmol),炭酸カリウム(2.09g,15.1mmol)、酢酸パラジウム(11.3mg,0.0504mmol)、及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(48.1mg,0.101mmol)、を1,4−ジオキサン(200mL)に懸濁し、100℃に加熱して18時間撹拌した。次いで、反応溶液にクロロホルム700mL及び水100mL加えて振り混ぜ、有機層のみを取り出した。有機層に硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去した後、200mLのヘキサンに分散させて1時間撹拌した。撹拌後、沈殿物をろ取することにより、目的物である4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[3−(3−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]−1,3,5−トリアジンの白色固体(収量3.30g,収率98.5%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.43(s,12H),7.38−7.45(m,3H),7.50(t,J=7.7Hz,4H),7.71(dd,J=8.5Hz,1.4Hz,4H),7.83(d,J=8.6Hz,4H),8.08(ddd,J=7.8Hz,2.4Hz,1.7Hz,1H),8.27(dd,J=2.0Hz,1.0Hz,1H),8.66(dd,J=5.0Hz,1.6Hz,1H),8.88(d,J=8.7Hz,4H),9.05(dd,J=2.5Hz,0.8Hz,1H),9.10(t,J=1.8Hz,1H),9.19(dd,J=1.7Hz,1.1Hz,1H).
実施例−2
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[3−(3−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]−1,3,5−トリアジン(1.50g,2.26mmol)、4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラート(1.22g,3.39mmol)、酢酸パラジウム(5.07mg,0.0226mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(21.6mg,0.0452mmol)、及び炭酸カリウム(0.810g,5.87mmol)を、テトラヒドロフラン(75mL)及び水(6mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して17時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(50mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム及びヘキサンの1:2の混合溶媒)及びトルエンによる再結晶により精製し、目的物である4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−1,3,5−トリアジン(化合物 A−170)の白色固体(収量0.970g,収率57.3%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brs,6H),2.01(brs,6H),2.14(brs,3H),7.39−7.52(m,7H),7.55(d,J=8.5Hz,2H),7.71(d,J=7.0Hz,4H),7.76(d,J=8.5Hz,2H),7.81(d,J=8.5Hz,4H),8.0(t,J=1.8Hz,1H),8.08(ddd,J=1.7Hz,2.3Hz,7.9Hz,1H),8.68(dd,J=4.9Hz,1.6Hz,1H),8.86(d,J=8.6Hz,4H),8.95(t,J=1.6Hz,1H),9.05(t,J=1.6Hz,1H),9.07(d,J=1.7Hz,1H).
得られた化合物 A−170のTgは155℃であった。
合成例−6
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(14.8g,34.9mmol)、4−(2−ピリジル)フェニルボロン酸(9.04g,45.4mmol)及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(808mg,0.699mmol)をテトラヒドロフラン(250mL)に懸濁し、60℃に加熱した。これに10重量%NaOH水溶液(40mL,105mmol)をゆっくりと滴下した後、3時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(90mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をトルエンによる再結晶により精製し、目的物である2−[5−クロロ−4’−(2−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジンの白色固体(収量15.4g,収率88.5%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.27(ddd,J=5.7Hz,4.6Hz,2.3Hz,1H),7.56−7.65(m,6H),7.77−7.85(m,5H),8.16(d,J=8.6Hz,2H),8.72−8.74(m,2H),8.77(dd,J=8.2Hz,1.4Hz,4H),8.92(t,J=1.6Hz,1H).
合成例−7
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−[5−クロロ−4’−(2−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(6.86g,13.8mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(5.26g,20.7mmol)、酢酸カリウム(4.06g,41.4mmol)、酢酸パラジウム(31.0mg,0.138mmol)、及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(131.5mg,0.276mmol)、を1,4−ジオキサン(20mL)に懸濁し、100℃に加熱して4時間撹拌した。次いで、反応溶液にクロロホルム200mL及び水50mL加えて振り混ぜ、有機層のみを取り出した。有機層に硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去した後、100mLのクロロホルムに溶解させた。これに700mLのヘキサンを加えて1時間撹拌し、生成した析出物をろ取することにより、目的物である4,6−ジフェニル−2−[4’−(2−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)ビフェニル−3−イル]−1,3,5−トリアジンの白色固体(8.10g,収率99.7%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.43(s,12H),7.23−7.27(m,1H),7.56−7.64(m,6H),7.78(ddd,J=7.8Hz,7.8Hz,1.8Hz,1H),7.81(d,J=7.7Hz,1H),7.90(d,J=8.5Hz,2H),8.14(d,J=8.5Hz,2H),8.33(dd,J=1.9Hz,1.1Hz,1H),8.73(ddd,J=4.8Hz,1.7Hz,1.1Hz,1H),8.81(dd,J=7.8Hz,1.6Hz,4H),9.12−9.14(m,2H).
実施例−3
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4,6−ジフェニル−2−[4’−(2−ピリジル)−5−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)ビフェニル−3−イル]−1,3,5−トリアジン(300mg,0.510mmol)、4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラート(203mg,0.663mmol)、酢酸パラジウム(2.25mg,0.0102mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(9.72mg,0.0204mmol)、及び炭酸カリウム(141mg,1.02mmol)を、テトラヒドロフラン(3.00mL)及び水(1.30mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して22時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(5mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム及びヘキサン1:2の混合溶媒)及びトルエンによる再結晶により精製し、目的物である2−[4’’−(1−アダマンチル)−4−(2−ピリジル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−25)の白色固体(収量278mg,収率81.0%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brs,6H),2.00(brd,d=2.8Hz,6H),2.14(brs,3H),7.24−7.27(m,1H),7.53−7.64(m,8H),7.76(d,J=8.5Hz,2H),7.79(dd,J=7.2Hz,1.8Hz,1H),7.83(d,J=7.7Hz,1H),7.90(d,J=8.7Hz,2H),8.08(t,J=1.7Hz,1H),8.17(d,J=8.5Hz,2H),8.73(ddd,J=4.9Hz,1.8Hz,1.1Hz,1H),8.80(dd,J=8.1Hz,1.8Hz,4H),8.98(t,J=1.6Hz,1H),9.00(t,J=1.6Hz,1H).
得られた化合物 A−25のTgは147℃だった。
実施例−4
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4,6−ジフェニル−2−[3,5−ビス(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]−1,3,5−トリアジン(1.50g,2.67mmol)、4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラート(2.69g,7.46mmol)、酢酸パラジウム(12.0mg,0.0534mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(50.9mg,0.107mmol)、及び炭酸カリウム(0.959g,6.94mmol)を、テトラヒドロフラン(15mL)及び水(6.5mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して20時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(30mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム及びヘキサン1:2の混合溶媒)及びトルエンによる再結晶により精製し、目的物である2−[4,4’’−ビス(1−アダマンチル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−49)の白色固体(収量1.07g,収率54.9%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.80(brs,12H),2.00(brd,J=2.6Hz,12H),2.13(brs,6H),7.53(d,J=8.7Hz,4H),7.55−7.63(m,6H),7.74(d,J=8.5Hz,4H),8.02(t,J=1.8Hz,1H),8.79(dd,J=8.2Hz,1.9Hz,4H),8.94(d,J=1.8Hz,2H).
得られた化合物 A−49のTgは186℃だった。
合成例−8
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(1.00g,2.37mmol)、4−(3−ピリジル)フェニルボロン酸(565mg,2.84mmol)、炭酸カリウム(981mg,7.10mmol)及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(82.0mg,0.0710mmol)をテトラヒドロフラン(28mL)及び水(7mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して20時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(20mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[5−クロロ−4’−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジンの白色固体(収量1.09g,収率92.7%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.40(dd,J=7.8Hz,0.9Hz,1H),7.56−7.65(m,6H),7.75(d,J=8.5Hz,2H),7.82−7.84(m,3H),7.95(ddd,J=7.8Hz,2.4Hz,1.6Hz,1H),8.63(dd,J=4.7Hz,1.8Hz,1H),8.73(dd,J=1.9Hz,1.6Hz,1H),8.77(dd,J=8.1Hz,1.8Hz,4H),8.90(t,J=1.6Hz,1H),8.93(brd,J=1.7Hz,1H).
実施例−5
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−[5−クロロ−4’−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(1.09g,2.19mmol)、2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(890mg,2.63mmol)、酢酸パラジウム(9.84mg,0.0438mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(41.8mg,0.0877mmol)、及び炭酸カリウム(909mg,6.58mmol)を、テトラヒドロフラン(18mL)及び水(6mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して20時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(30mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[4’’−(1−アダマンチル)−4−(3−ピリジル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−26)の白色固体(収量1.06g,収率60.6%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brt,J=14.7Hz,6H),2.00(brd,J=2.6Hz,6H),2.14(brs,3H),7.40(brdd,J=8.1Hz,4.8Hz,1H),7.53−7.64(m,8H),7.76(d,J=7.8Hz,4H),7.91(d,J=8.5Hz,2H),7.96(ddd,J=7.9Hz,2.3Hz,1.6Hs,1H),8.07(t,J=1.8Hz,1H),8.62(dd,J=4.7Hz,1.3Hz,1H),8.79(dd,J=8.3Hz,1.9Hz,4H),8.95(d,J=2.1Hz,1H),8.99(dt,J=5.6Hz,1.7Hz,2H).
得られた化合物 A−26のTgは147℃だった。
合成例−9
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(6.00g,14.2mmol)、3−キノリンボロン酸(2.95g,17.0mmol)、炭酸カリウム(5.89g,42.6mmol)及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(492mg,0.425mmol)をテトラヒドロフラン(120mL)及び水(40mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して24時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(100mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−(5−クロロ−3−キノリルフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジンの白色固体(収量5.85g,収率87.5%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.56−7.65(m,7H),7.78(ddd,J=8.7Hz,7.7Hz,1.5Hz,1H),7.91(t,J=1.8Hz,1H),7.95(brd,J=8.2Hz,1H),8.18(brd,J=8.6Hz,1H),8.43(brd,J=2.5Hz,1H),8.76(dd,J=8.6Hz,1.6Hz,4H),8.78−8.79(m,1H),8.98(t,J=1.5Hz,1H),9.31(d,J=2.3Hz,1H).
実施例−6
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(5−クロロ−3−キノリルフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(1.00g,2.12mmol)、2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(1.08g,3.18mmol)、酢酸パラジウム(9.53mg,0.0424mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(40.5mg,0.0849mmol)、及び炭酸カリウム(880mg,6.37mmol)を、テトラヒドロフラン(18mL)及び水(6mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(20mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−19)の白色固体(収量600mg,収率43.7%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brt,J=14.2Hz,6H),2.01(brd,J=2.8Hz,6H),2.14(brs,3H),7.55−7.64(m,9H),7.74−7.79(m,3H),7.96(brd,J=8.1Hz,1H),8.14(t,J=1.7Hz,1H),8.19(d,J=8.2Hz,1H),8.50(brd,J=2.3Hz,1H),8.80(dd,J=8.2Hz,1.4Hz,4H),9.06(dt,J=5.7Hz,1.6Hz,2H),9.39(d,J=2.4Hz,1H).
得られた化合物 A−19のTgは139℃だった。
合成例−10
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモ−5−クロロフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(1.00g,2.37mmol)、6−フェニル−3−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)ピリジン(798mg,2.84mmol)、炭酸カリウム(980mg,7.10mmol)及びテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(82.0mg,0.0710mmol)をテトラヒドロフラン(28mL)及び水(7mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して21時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(20mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[5−クロロ−3−(6−フェニルピリジン−3−イル)フェニル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジンの白色固体(収量997mg,収率84.9%)を得た。
H−NMR(CDCl):7.45(t,J=7.2Hz,1H),7.51(d,J=7.6Hz,1H),7.50−7.54(m,1H),7.57−7.65(m,6H),7.84(t,J=1.8Hz,1H),7.90(dd,J=8.4Hz,0.8Hz,1H),8.07−8.08(m,1H),8.08(dd,J=8.4Hz,1.6Hz,2H),8.77−8.78(m,1H),8.78(dd,J=8.5Hz,1.4Hz,4H),8.94(t,J=1.6Hz,1H),9.08(dd,J=2.5Hz,0.8Hz,1H).
実施例−7
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−[5−クロロ−3−(6−フェニルピリジン−3−イル)フェニル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(900mg,1.81mmol)、2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(735mg,2.17mmol)、酢酸パラジウム(8.13mg,0.0362mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(34.5mg,0.0724mmol)、及び炭酸カリウム(750mg,5.43mmol)を、テトラヒドロフラン(20mL)及び水(5mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して30時間撹拌した。続けて、2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(306mg,0.905mmol)、酢酸パラジウム(8.13mg,0.0362mmol)及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(34.5mg,0.0724mmol)を加え、70℃で20時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(40mL)及びクロロホルム(60mL)を加えて撹拌し、有機層のみを取り出した。有機層を硫酸マグネシウムによって脱水したのち、低沸点成分を留去する事によって粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(6−フェニルピリジン−3−イル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−28)の白色固体(収量600mg,収率43.7%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brt,J=14.2Hz,6H),2.01(brd,J=2.9Hz,6H),2.14(brs,3H),7.45(brt,J=7.1Hz,1H),7.51−7.64(m,10H),7.76(d,J=8.5Hz,2H),7.91(brd,J=8.3Hz,1H),8.06(t,J=1.8Hz,1H),8.10(brd,J=7.3Hz,2H),8.17(brd,J=8.0Hz,1H), 8.79(dd,J=8.3Hz,1.7Hz,4H),9.00(t,J=1.7Hz,1H),9.03(t,J=1.6Hz,1H),9.16(brd,J=2.0Hz,1H).
得られた化合物 A−28のTgは145℃だった。
実施例−8
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(2.00g,5.15mmol)、2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(3.49g,10.3mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(119mg,0.103mmol)、及び炭酸カリウム(2.14g,15.5mmol)を、テトラヒドロフラン(30mL)及び水(15mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(30mL)を加え、析出物をろ取した。得られた析出物をトルエンによる再結晶によって精製し、目的物である2−[4’−(1−アダマンチル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−50)の白色固体(収量2.24g,収率83.8%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.81(brt,J=14.6Hz,6H),2.01(brd,J=2.8Hz,6H),2.15(brs,3H),7.53(d,J=8.5Hz,2H),7.57−7.66(m,7H),7.72(d,J=8.7Hz,2H),7.84(ddd,J=7.7Hz,1.8Hz,1.1Hz,1H),8.74(d,t,J=8.1Hz,1.4Hz,1H),8.80(dd,J=8.2Hz,1.8Hz,4H).9.01(brt,J=1.8Hz,1H).
得られた化合物 A−50のTgは102℃だった。
合成例−11
Figure 2015034159
空気雰囲気下、1−アダマンチルメチルケトン(5.00g,28.0mol)、及び4−ブロモベンズアルデヒド(5.19g,28.0mol)を酢酸(50mL)に溶解し、濃硫酸(7.5mL,140mol)を滴下し、60℃で19時間撹拌した。撹拌後、100mLの水を加え、析出した固体を濾別した。得られた固体を水(200mL)で洗浄することで、目的物である1−(1−アダマンチル)−3−(4−ブロモフェニル)プロペノンの黄色固体(収量8.54g、収率88.2%)を得た。
合成例−12
Figure 2015034159
空気雰囲気下、1−(1−アダマンチル)−3−(4−ブロモフェニル)プロペノン(1.00g,2.90mmol)、フェナシルピリジニウムブロミド(1.21g,4.34mol)、酢酸アンモニウム(4.46g,57.9mol)を酢酸(50mL)、及びジメチルホルムアミド(50mL)の混合溶媒に懸濁し、150℃で19時間撹拌した。室温まで放冷後、水(100mL)を加え、析出した固体を濾別した。得られた固体を水(100mL)、メタノール(100mL)で洗浄することで、目的物である6−(1−アダマンチル)−2−(4−ブロモフェニル)−4−フェニルピリジンの白色固体(収量1.20g、収率92.9%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.71−2.13(brm,15H),7.33(d,J=1.4Hz,1H),7.39(t,J=7.2Hz,1H),7.46(t,J=7.7Hz,2H),7.53(d,J=8.7Hz,2H),7.60(d,J=8.5Hz,2H),7.68(d,J=1.5Hz,1H),8.12(dd,J=8.4Hz,1.5Hz,2H).
合成例−13
Figure 2015034159
アルゴン気流下、6−(1−アダマンチル)−2−(4−ブロモフェニル)−4−フェニルピリジン(8.00g,18.0mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(4.80g,18.9mmol)、酢酸カリウム(4.24g,43.2mmol)、及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(649mg,0.720mmol)、を1,4−ジオキサン(80mL)に懸濁し、100℃に加熱して22時間撹拌した。次いで、室温まで放冷後、反応溶液にクロロホルム200mL及び水50mL加えて振り混ぜ、有機層のみを取り出した。有機層に硫酸マグネシウムを加えて脱水し、ろ過した。得られた有機層の低沸点成分を留去し、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム:ヘキサン=1:1の混合溶液)により精製し、目的物である6−(1−アダマンチル)−4−フェニル−2−[4−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]ピリジンの白色固体(7.34g,収率83.0%)を得た。
実施例−9
Figure 2015034159
アルゴン気流下、2−(3−ブロモフェニル)−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(300mg,0.772mmol)、6−(1−アダマンチル)−4−フェニル−2−[4−(4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)フェニル]ピリジン(456mg,0.927mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(26.8mg,0.0232mmol)、及び炭酸カリウム(320mg,2.32mmol)を、テトラヒドロフラン(6mL)及び水(2mL)の混合溶媒に懸濁し、70℃に加熱して18時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(8mL)及びクロロホルム(20mL)を加えて振り混ぜた。続いて有機層のみを取出し、低沸点成分を留去し、粗生成物を得た。得られた粗生成物をメタノール(10mL)及びヘキサン(10mL)によって順次洗浄しする事により、目的物である2−{4’−[6−(1−アダマンチル)−4−フェニルピリジン−2−イル]ビフェニル−3−イル}−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−433)の白色固体(収量2.24g,収率83.8%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.52(brs,6H),1.83(brs,6H),2.16(brs,3H),7.41(brt,J=7.6Hz,1H),7.47−7.51(m,3H),7.56−7.64(m,6H),7.68(t,J=7.8Hz,1H),7.82−7.90(m,6H),8.17(dd,J=8.1Hz,1.6Hz,2H),8.79(dd,J=8.2Hz,1.9Hz,4H),8.79−8.80(m,1H),9.05(t,1.8Hz,1H).
得られた化合物 A−433のTgは135℃だった。
合成例−14
Figure 2015034159
アルゴン気流下、4−(1−アダマンチル)フェニルトリフラート(23.0g,74.9mmol)、ビス(ピナコラト)ジボロン(19.0g,74.9mmol)、酢酸パラジウム(168mg,0.749mmol)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(714mg,1.50mmol)、酢酸カリウム(15.4g,157mmol)、及び塩化リチウム(635mg,15.0mmol)を、1,4−ジオキサン(140mL)に懸濁し、100℃に加熱して22時間撹拌した。室温まで放冷後、反応混合物に水(100mL)及びクロロホルム(200mL)を加えて振り混ぜた。次いで、有機層のみを取出し、硫酸マグネシウムによって脱水した後、低沸点成分を留去して粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:クロロホルム)により精製し、目的物である2−[4−(1−アダマンチル)フェニル]−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロランの白色固体(収量23.4g,収率92.4%)を得た。
H−NMR(CDCl):1.75(brt,J=15Hz,6H),1.90(brd,J=2.6Hz,6H),2.07(brs,3H),7.36(d,J=8.3Hz,2H),7.75(d,J=8.4Hz,2H).
参考例−1
Figure 2015034159
特開2008−280330に開示の製造方法により合成できる上記の化合物である2−[4,4’’−ジ(2−ピリジル)−1,1’:3’,1’’−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジ−p−トリル−1,3,5−トリアジンの熱分析を行った結果、Tgは108℃であった。
参考例−2
Figure 2015034159
特開2008−280330に開示の上記の化合物である2,4−ビス(1−ナフチル)−6−[4,4’’−ビス(2−ピリジル)−[1,1:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−1,3,5−トリアジンの熱分析を行った結果、Tgは104℃であった。
次に素子評価について記載する。
素子評価に用いた化合物の構造式及びその略称を以下に示す。
Figure 2015034159
素子実施例−1
基板には、2mm幅の酸化インジウム−スズ(ITO)膜(膜厚110nm)がストライプ状にパターンされたITO透明電極付きガラス基板を用いた。この基板をイソプロピルアルコールで洗浄した後、オゾン紫外線洗浄にて表面処理を行った。洗浄後の基板に、真空蒸着法で各層の真空蒸着を行い、断面図を図1に示すような発光面積が4mmの有機電界発光素子を作製した。なお、各有機材料は抵抗加熱方式により成膜した。
まず、真空蒸着槽内に前記ガラス基板を導入し、1.0×10−4Paまで減圧した。
その後、図1の1で示すITO透明電極付きガラス基板上に有機化合物層として、正孔注入層2、電荷発生層3、正孔輸送層4、発光層5、電子輸送層6、電子注入層7、及び陰極層8を、いずれも真空蒸着で、この順番に積層させながら、成膜した。
正孔注入層2としては、昇華精製したHILを0.15nm/秒の速度で65nm成膜した。
電荷発生層3としては、昇華精製したHATを0.05nm/秒の速度で5nm成膜した。
正孔輸送層4としては、HTLを0.15nm/秒の速度で10nm成膜した。
発光層5としては、EML−1とEML−2を95:5の割合で25nm成膜した(成膜速度0.18nm/秒)。
電子輸送層6としては、本発明の実施例−3で合成した2−[4’’−(1−アダマンチル)−4−(2−ピリジル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−25)及びLiqを50:50(重量比)の割合で30nm成膜した(共蒸着、成膜速度0.15nm/秒)。
最後に、ITOストライプと直行するようにメタルマスクを配し、陰極層7を成膜した。陰極層7は、銀/マグネシウム(重量比1/10)と銀を、この順番に、それぞれ80nm(成膜速度0.5nm/秒)と20nm(成膜速度0.2nm/秒)で製膜し、2層構造とした。
それぞれの膜厚は、触針式膜厚測定計(DEKTAK)で測定した。
さらに、この素子を酸素及び水分濃度1ppm以下の窒素雰囲気グローブボックス内で封止した。封止は、ガラス製の封止キャップと前記成膜基板エポキシ型紫外線硬化樹脂(ナガセケムテックス社製)を用いた。
素子実施例−2
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−1で合成した2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−14)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−3
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−2で合成した4,6−ビス(ビフェニル−4−イル)−2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−1,3,5−トリアジン(化合物 A−170)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−4
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−4で合成した2−[4,4’’−ビス(1−アダマンチル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−49)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−5
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−5で合成した2−[4’’−(1−アダマンチル)−4−(3−ピリジル)−[1,1’:3’,1’’]−テルフェニル−5’−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−26)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−6
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−6で合成した2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(3−ピリジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−19)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−7
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−7で合成した2−[4’−(1−アダマンチル)−5−(6−フェニルピリジン−3−イル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−28)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子実施例−8
素子実施例−1において、電子輸送層6に実施例−9で合成した2−{4’−[6−(1−アダマンチル)−4−フェニルピリジン−2−イル]ビフェニル−3−イル}−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(化合物 A−433)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
素子参考例−1
素子実施例−1において、電子輸送層6に特開2010−183145に記載されている2−[5−(9−フェナントリル)−4’−(2−ピリミジル)ビフェニル−3−イル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(ETL−1)を用いた以外は、素子実施例−1と同じ方法で有機電界発光素子を作製した。
作製した有機電界発光素子に直流電流を印加し、TOPCON社製のLUMINANCE METER(BM−9)の輝度計を用いて発光特性を評価した。発光特性として、電流(電流密度10mA/cm)を流した時の電圧(V)、及び電流効率(cd/A)を測定した。また、初期輝度を800cd/mで駆動したときの連続点灯時の輝度減衰時間を測定した。素子寿命は輝度(cd/m)が30%減じた時に要した時間を測定し、素子参考例−1を100とした時の相対値で表した。
Figure 2015034159
表1より、素子参考例に比べて、本発明の環状アジン化合物を用いた有機電界発光素子は、電圧、電流効率及び素子寿命において、これらの特性が向上していることがわかる。
本発明の環状アジン化合物(1)は耐熱性に優れ、当該化合物を用いることによって長寿命性及び発光効率に優れる有機電界発光素子を提供することができる。
また、本発明の環状アジン化合物(1)は、低駆動電圧に優れる有機電界発光素子用電子輸送材料として利用される。さらに、本発明によれば、消費電力に優れる有機電界発光素子を提供することができる。
また、本発明の環状アジン化合物は、昇華精製時の熱安定性が良いために昇華精製の操作性に優れ、有機電界発光素子の素子劣化の原因となる不純物の少ない材料を提供することができる。また、本発明の環状アジン化合物は蒸着膜の安定性に優れるために長寿命な有機電界発光素子を提供することができる。
また、本発明の環状アジン化合物(1)から成る薄膜は、電子輸送能、正孔ブロック能、酸化還元耐性、耐水性、耐酸素性、電子注入特性等に優れるため、有機電界発光素子の材料として有用であり、とりわけ電子輸送材、正孔ブロック材、発光ホスト材等として有用である。また本発明の環状アジン化合物(1)はワイドバンドギャップ化合物なため、従来の蛍光素子用途のみならず、燐光素子へ好適に用いることができる。
1.ITO透明電極付きガラス基板
2.正孔注入層
3.電荷発生層
4.正孔輸送層
5.発光層
6.電子輸送層
7.陰極層

Claims (17)

  1. 一般式(1)
    Figure 2015034159
    {一般式(1)中、
    Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad)を表す。
    Figure 2015034159
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。}
    で示される環状アジン化合物。
  2. Zが窒素原子である請求項1に記載の環状アジン化合物。
  3. Ar及びArが、各々独立して、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、トリアジル基、キノリル基又はイソキノリル基(これらの置換基は、各々独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基又はt−ブチル基を置換基として有してもよい)である請求項1又は2に記載の環状アジン化合物。
  4. Arが、ピリジル基、ピラジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、トリアジル基、キノリル基、イソキノリル基、ナフチリジル基、キナゾリル基、キノキサリル基、ベンゾキノリル基、アクリジル基、フェナントリジル基、フェナントロリル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基又はアセナフチレニル基等(これらの置換基は、各々独立して、メチル基、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、キノリル基、又はイソキノリル基を置換基として有してもよい)である請求項1、2又は3に記載の環状アジン化合物。
  5. 、X、X、及びXが、各々独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ピリジレン基、ピラジレン基、ピリミジレン基(これらの置換基は、フッ素原子、メチル基、又はフェニル基で置換されていてもよい)、又は単結合である請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の環状アジン化合物。
  6. Adが1−アダマンチル基である請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の環状アジン化合物。
  7. mが1である、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の環状アジン化合物。
  8. nが1である、請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の環状アジン化合物。
  9. 一般式(2)で示される化合物と、一般式(3)及び一般式(4)で示される化合物を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下で、順次又は同時にカップリング反応させることを特徴とする一般式(1)で示される環状アジン化合物の製造方法。
    Figure 2015034159
    {一般式(1)、(2)、(3)及び(4)中、
    Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad)を表す。
    Figure 2015034159
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。
    及びYは、各々独立に脱離基を表す。
    及びMは、各々独立に、ZnR、MgR、Sn(R又はB(ORを表す。但し、R及びRは、各々独立に塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、Rは、炭素数1から4のアルキル基又はフェニル基を表し、Rは水素原子、炭素数1から4のアルキル基又はフェニル基を表し、B(ORの2つのRは同一又は異なっていてもよい。また、2つのRは一体となって酸素原子及びホウ素原子を含んで環を形成することもできる。}
  10. 一般式(5)で示される化合物と、一般式(6)で示される化合物を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下で、カップリング反応させることを特徴とする一般式(1)で示される環状アジン化合物の製造方法。
    Figure 2015034159
    {一般式(1)、(5)及び(6)中、
    Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad)を表す。
    Figure 2015034159
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。
    は脱離基を表す。
    は、ZnR、MgR、Sn(R又はB(ORを表す。但し、R及びRは、各々独立に塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、Rは、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表し、Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表し、B(ORの2つのRは同一又は異なっていてもよい。また、2つのRは一体となって酸素原子及びホウ素原子を含んで環を形成することもできる。}
  11. 一般式(7)で示される化合物と、一般式(8)で示される化合物を、塩基の存在下又は塩基の非存在下に、パラジウム触媒の存在下で、カップリング反応させることを特徴とする一般式(1)で示される環状アジン化合物の製造方法。
    Figure 2015034159
    {一般式(1)、(7)及び(8)中、
    Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad)を表す。
    Figure 2015034159
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。
    は脱離基を表す。
    は、ZnR、MgR、Sn(R又はB(ORを表す。但し、R及びRは、各々独立に塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表し、Rは、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表し、Rは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基を表し、B(ORの2つのRは同一又は異なっていてもよい。また、2つのRは一体となって酸素原子及びホウ素原子を含んで環を形成することもできる。}
  12. パラジウム触媒が、第三級ホスフィンを配位子として有するパラジウム触媒である請求項9、10又は11に記載の製造方法。
  13. パラジウム触媒が、トリフェニルホスフィン又は2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニルを配位子として有するパラジウム触媒であることを特徴とする請求項12に記載の製造方法。
  14. パラジウム触媒の存在下又は塩基及びパラジウム触媒の存在下、式(11)及び/又は(12)
    Figure 2015034159
    で示されるアダマンタン化合物と一般式(2’)
    Figure 2015034159
    {式中、
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。
    、X、及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    、Y及びYは、各々独立に、脱離基を表す。}
    で表される化合物を反応させることを特徴とする、一般式(1)
    Figure 2015034159
    (一般式(1)中、
    Adは、1−アダマンチル基を表す。
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、前記と同じ。
    Arは、前記と同じ。
    、X、及びXは前記と同じ。
    は、フェニレン基を表わす。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。)
    で示される環状アジン化合物の製造方法。
  15. 式(11)又は(12)で示されるアダマンタン化合物。
    Figure 2015034159
  16. 一般式(1)
    Figure 2015034159
    {一般式(1)中、
    Adは、各々独立して、1−アダマンチル基(Ad)又は2−アダマンチル基(Ad
    )を表す。
    Figure 2015034159
    p及びqは、各々独立して、0又は1を表す。
    Ar及びArは、各々独立して、単結合(但し、pが1又はqが1のときに限る)、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基、又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)、又はフェニル基若しくはメチル基で置換されていてもよいピリジル基を表す。
    なお、Ar及びAr上のAd基は、各々独立して、前記炭素数6〜30の芳香族炭化水素基又は前記ピリジル基に結合する。
    Arは、各々独立して、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基(これらの置換基は、各々独立して、フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、フッ素原子で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基で置換された炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数3〜13の複素芳香族基又は炭素数1〜4のアルキル基で置換された炭素数3〜13の複素芳香族基を置換基として有してもよい)を表す。
    、X、X及びXは、各々独立して、単結合又は炭素数4〜14のアリーレン基(フッ素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基で置換されていてもよい)を表す。
    mは、0、1又は2を表す。
    nは、0、1又は2を表す。
    Zは、窒素原子又は炭素原子を表す。
    n+p+qは1、2又は3である。}
    で示される環状アジン化合物を構成成分とする有機電界発光素子。
  17. 一般式(1)で示される環状アジン化合物を電子輸送層として用いた、請求項16に記載の有機電界発光素子。
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