JP2016521261A - 新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物およびこれを用いた有機発光素子 - Google Patents

新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物およびこれを用いた有機発光素子 Download PDF

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Abstract

本発明は新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物およびこれを含む有機発光素子に関するものであって、より詳しくは有機発光素子に適用する時、駆動電圧が低く、発光効率および色純度特性に優れた効果があるベンゾフェナントレン誘導体化合物に関するものである。【選択図】図１

Description

本発明は、新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物およびこれを用いた有機発光素子に関するものであって、より詳しくは駆動電圧、発光効率および色純度などの特性に優れた有機発光素子を製造できるベンゾフェナントレン誘導体化合物およびこれを用いた有機発光素子に関するものである。
最近、自発光型で低電圧駆動が可能な有機発光素子は平板表示素子の主流である液晶ディスプレイ（ＬＣＤ、ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）に比べて、視野角、コントラスト比などに優れ、バックライトが不要であるため軽量および薄形が可能であり、消費電力側面からも有利で色再現範囲が広いため、次世代表示素子として注目されている。
一般に、有機発光素子は、陰極（電子注入電極）と陽極（正孔注入電極）および前記二つの電極の間に有機層を含む構造を有する。この時、有機層は発光層（ＥＭＬ、ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）以外に正孔注入層（ＨＩＬ、ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（ＨＴＬ、ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（ＥＴＬ、ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）または電子注入層（ＥＩＬ、ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）を含むことができ、発光層の発光特性上、電子遮断層（ＥＢＬ、ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｌａｙｅｒ）または正孔遮断層（ＨＢＬ、ｈｏｌｅ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を追加的に含むことができる。
このような構造の有機発光素子に電場が加えられると、陽極から正孔が注入され陰極から電子が注入され、正孔と電子はそれぞれ正孔輸送層と電子輸送層を経て発光層で再結合（ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）し発光励起子（ｅｘｃｉｔｏｎｓ）を形成する。形成された発光励起子は基底状態（ｇｒｏｕｎｄｓｔａｔｅｓ）に転移しながら光を放出する。発光状態の効率と安定性を増加させるために発光色素（ドーパント）を発光層（ホスト）にドーピングしてもよい。
有機発光素子の発光層に使用される物質として多様な化合物が知られているが、今まで知られた発光物質を用いた有機発光素子の場合、高い駆動電圧、低い効率および短い寿命によって実用化することに多くの困難があった。したがって、優れた発光特性を有する物質を用いて低電圧駆動、高効率および長い寿命を有する有機発光素子を開発しようとする努力が持続されてきた。
前記のような従来の技術の問題点を解決するために、本発明は、有機発光素子の駆動電圧、発光効率、色純度などの特性を向上させることができるベンゾフェナントレン誘導体化合物および前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物を含む有機発光素子を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために本発明は、下記化学式１で表わされるベンゾフェナントレン誘導体化合物を提供する：
［化学式１］
上記化学式１において、
Ｒ１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１乃至２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至４０のアリール基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至４０のヘテロアリール基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルコキシ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリルオキシ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のヘテロアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアラルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルシリル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールシリル基、置換もしくは非置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のアルキニル基、シアノ基、ハロゲン基、重水素および水素からなる群より選択される。
また本発明は、前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物を含む有機発光素子を提供する。
本発明の新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物を用いた有機発光素子は、駆動電圧、発光効率および色純度などの特性に優れた効果がある。
本発明の一実施形態による有機発光素子の構造を示す断面図である。
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明は、下記化学式１で表わされるベンゾフェナントレン誘導体化合物を提供する：
［化学式１］
上記化学式１において、
Ｒ１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１乃至２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至４０のアリール基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至４０のヘテロアリール基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルコキシ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリルオキシ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のヘテロアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアラルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルシリル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールシリル基、置換もしくは非置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のアルキニル基、シアノ基、ハロゲン基、重水素および水素からなる群より選択される。
本発明で使用される置換基であるアルキル基の具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ｉｓｏ−アミル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基などが挙げられ、前記アルキル基の中の一つ以上の水素原子は重水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、シリル基（この場合、“アルキルシリル基”という）、置換もしくは非置換のアミノ基（−ＮＨ２、−ＮＨ（Ｒ）、−Ｎ（Ｒ'）（Ｒ”）、ここで、Ｒ、Ｒ’およびＲ”はそれぞれ独立して、炭素数１乃至２４のアルキル基である（この場合、“アルキルアミノ基”という））、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、炭素数１乃至２４のアルキル基、炭素数１乃至２４のハロゲン化されたアルキル基、炭素数２乃至２４のアルケニル基、炭素数２乃至２４のアルキニル基、炭素数１乃至２４のヘテロアルキル基、炭素数５乃至２４のアリール基、炭素数６乃至２４のアリールアルキル基、炭素数３乃至２４のヘテロアリール基または炭素数３乃至２４のヘテロアリールアルキル基で置換されてもよい。
本発明の化合物で使用される置換基であるアルコキシ基の具体的な例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ｉｓｏ−アミルオキシ基、ヘキシルオキシ基などが挙げられ、前記アルキル基の場合と同様のの置換基で置換可能である。
本発明の化合物で使用される置換基であるアリール基の具体的な例としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、ｏ−ビフェニル基、ｍ−ビフェニル基、ｐ−ビフェニル基、４−メチルビフェニル基、４−エチルビフェニル基、ｏ−テルフェニル基、ｍ−テルフェニル基、ｐ−テルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−メチルナフチル基、２−メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、フルオレニル基、テトラヒドロナフチル基などのような芳香族グループが挙げられ、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換可能である。
本発明の化合物で使用される置換基であるヘテロアリール基の具体的な例としては、ピリジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、インドリニル基、キノリニル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、モルホリジニル基、ピペラジニル基、カルバゾリル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、トリアゾリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾール基などがあり、前記ヘテロアリール基の中の一つ以上の水素原子は前記アルキル基の場合と同一の置換基で置換可能である。
本発明の化合物で使用される置換基であるアルケニル基の具体的な例としては、スチルベニル基、スチレニル基などのアリール基が連結されたアルケニル基があり、シクロアルキル基の具体的な例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などがあるが、これに限定されるのではない。
本発明の化合物で使用される置換基であるアリールアミン基は、ジフェニルアミン基、フェニルナフチルアミン基、フェニルビフェニルアミン基、ナフチルビフェニルアミン基、ジナフチルアミン基、ジビフェニルアミン基、ジアントラセニルアミン基、３−メチル−フェニルアミン基、４−メチル−ナフチルアミン基、２−メチル−ビフェニルアミン基、９−メチル−アントラセニルアミン基、ジトリルアミン基、フェニルトリルアミン基、トリフェニルアミノフェニルアミン基、フェニルビフェニルアミノフェニルアミン基、ナフチルフェニルアミノフェニルビフェニルアミン基などが挙げられるが、これにのみ限定されるのではない。
本発明において、“置換もしくは非置換”という用語は、シアノ基、ハロゲン基、ヒドロキシ基、ニトロ基、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロアリールアミノ基、アラルキルアミノ基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アリールオキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、ゲルマニウム、リン、ボロン、水素および重水素からなる群より選択された１つ以上の置換基で置換もしくは非置換されることを意味する。
具体的に、本発明の前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物は下記化学式で表わされる群から選択されるのが好ましく、これに限定されるのではない。










また本発明の前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物は下記模式図記載の製造方法によって製造できる。
［模式図］
また本発明は、前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物を含む有機発光素子を提供する。
また本発明の有機発光素子は、アノードとカソードの間に発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層および電子阻止層からなる群より選択された一つ以上の層を含み、前記ベンゾフェナントレン誘導体化合物は前記層のうちの少なくとも一つ以上の層に含まれることを特徴とする。
特に本発明によるベンゾフェナントレン誘導体化合物は前記アノードおよびカソードの間の発光層に含まれるのが好ましい。
また、アノードとカソードの間の層は蒸着方式または溶液工程によって形成することができる。
また本発明は前記有機発光素子を含む表示素子、ディスプレイ素子および単色または白色照明用素子など多様に用いることができる。
また本発明による前記有機発光素子の製造方法をより詳しく説明する。
本発明による有機発光素子は、アノード（ａｎｏｄｅ）とカソード（ｃａｔｈｏｄ）の間に正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）、電子注入層（ＥＩＬ）などの有機薄膜層を１つ以上含むことができる。
まず、基板上部に高い仕事関数を有するアノード（ａｎｏｄｅ）電極用物質を蒸着させてアノードを形成する。この時、前記基板は、通常の有機発光素子で使用される基板を用いることができ、特に機械的強度、熱的安定性、透明性、表面平滑性、取り扱い容易性、および防水性に優れた有機基板または透明プラスチック基板を用いることがよい。また、アノード電極用物質としては透明で導電性に優れた酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などを用いることができる。前記アノード電極用物質は通常のアノード形成方法によって蒸着することができ、具体的に蒸着法またはスパッタリング法によって蒸着することができる。
その次に、前記アノード電極上部に正孔注入層（ＨＩＬ）物質を真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）法などのような方法によって形成することもできるが、均一な膜質を得やすく、またピンホールが発生しにくいというなどの点から真空蒸着法によって形成することが好ましい。前記真空蒸着法によって正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は正孔注入層の材料として使用する化合物、目的とする正孔注入層の構造および熱的特性などによって異なるが、一般に５０−５００℃の蒸着温度、１０−８−１０−３ｔｏｒｒの真空度、０．０１−１００Å／ｓｅｃの蒸着速度、１０Å−５μｍの膜の厚さ範囲で適切に選択することが好ましい。
前記正孔注入層物質は公知の物質が使用可能であり、一例として米国特許第４，３５６，４２９号に開示された銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物またはスターバースト型アミン誘導体類であるＴＣＴＡ（４，４'，４”−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン）、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（４，４'，４”−トリス（３−メチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）、ｍ−ＭＴＤＡＰＢ（４，４'，４”−トリス（３−メチルフェニルアミノ）フェノキシベンゼン、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ、６、ｐ６７７（１９９４））、ＨＩ−４０６（Ｎ１，Ｎ１'−（ビフェニル−４，４'−ジイル）ビス（Ｎ１−（ナフタレン−１−イル）−Ｎ４，Ｎ４−ジフェニルベンゼン−１，４−ジアミン）などを正孔注入層物質として使用することができる。
その次に、前記正孔注入層上部に正孔輸送層（ＨＴＬ）物質を真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ法などのような方法によって形成することもできるが、均一な膜質を得やすく、ピンホールが発生しにくいという点から真空蒸着法によって形成することが好ましい。前記真空蒸着法によって正孔輸送層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物によって異なるが、一般に正孔注入層の形成と対等な条件範囲で選択することがよい。
また、前記正孔輸送層物質は特に制限されないが、本発明による化学式１で表わされる化合物を使用するか、正孔輸送層に使用されている通常の公知物質の中で任意に選択して使用することができる。具体的に、前記正孔輸送層物質は、本発明による化学式１で表わされる化合物以外に、Ｎ−フェニルカルバゾール、ポリビニルカルバゾールなどのカルバゾール誘導体、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（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ）などの芳香族縮合環を有する通常のアミン誘導体などを用いることができる。
その後、前記正孔輸送層上部に発光層（ＥＭＬ）物質を真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ法などのような方法によって形成することもできるが、均一な膜質を得やすく、ピンホールが発生しにくいという点から真空蒸着法によって形成することが好ましい。前記真空蒸着法によって発光層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物によって異なるが、一般に正孔注入層の形成とほとんど同一な条件範囲で選択することがよい。また、前記発光層材料は本発明の化学式１で表わされる化合物を単独で使用するか、またはホストとして使用することができる。
前記化学式１で表わされる化合物または二つ以上の混合物を発光ホストおよびドーパントとして使用する場合、リン光または蛍光ドーパントおよびホストを共に使用して発光層を形成することができる。この時、蛍光ドーパントとしては出光社（Ｉｄｅｍｉｔｓｕ社）から購入可能なＩＤＥ１０２またはＩＤＥ１０５またはＢＤ１４２を使用することができ、リン光ドーパントとしては緑色リン光ドーパントＩｒ（ｐｐｙ）３（ｆａｃ−ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ）、青色リン光ドーパントのＦＩｒｐｉｃ（ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ）ｂｉｓ［（４，６−ｄｉ−ｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２'］ｐｉｃｏｌｉｎａｔｅ）、ＵＤＣ社の赤色リン光ドーパントＲＤ６１などを共通真空蒸着（ドーピング）することができる。ドーパントのドーピング濃度は特に制限されないが、ホスト１００重量部に対するドーパントの濃度は０．０１−１５重量部であるのが好ましい。
また、発光層にリン光ドーパントと共に使用する場合には、三重項励起子または正孔が電子輸送層（ＨＴＬ）に拡散する現象を防止するために正孔抑制材料（ＨＢＬ）を追加的に真空蒸着法またはスピンコーティング法によって積層させることが好ましい。この時に使用できる正孔抑制物質は特に制限されないが、正孔抑制材料として使用されている公知のものから任意のものを選択して用いることができる。例えば、オキサジアゾール誘導体やトリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、または日本特開平１１−３２９７３４（Ａ１）に記載されている正孔抑制材料などが挙げられ、代表的にＢａｌｑ、フェナントロリン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅｓ）系化合物（例：ＵＤＣ社ＢＣＰ）などを使用することができる。
前記のように形成された発光層上部には電子輸送層（ＥＴＬ）材料が形成され、この時、前記電子輸送層は真空蒸着法、スピンコーティング法、またはキャスト法などの方法で形成され、特に真空蒸着法によって形成するのが好ましい。
前記電子輸送層材料は電子注入電極（Ｃａｔｈｏｄｅ）から注入された電子を安定的に輸送する機能を果たすものであって、その種類が特に制限されず、例えばキノリン誘導体、特にトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）を使用することができる。また、電子輸送層上部に陰極からの電子の注入を容易にする機能を有する物質である電子注入層（ＥＩＬ）が積層され、電子注入層物質としてはＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ２Ｏ、ＢａＯなどの物質を用いることができる。
また、前記電子輸送層（ＥＴＬ）の蒸着条件は使用する化合物によって異なるが、一般に正孔注入層の形成とほとんど同一な条件範囲で選択することがよい。
その後、前記電子輸送層上部に電子注入層（ＥＩＬ）物質を形成することができ、この時、前記電子輸送層は通常の電子注入層物質を真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法などの方法で形成され、特に真空蒸着法によって形成することが好ましい。
最後に電子注入層上部にカソード形成用金属を真空蒸着法やスパッタリング法などの方法によって形成し陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）として使用する。ここで、カソード形成用金属には低い仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物を使用することができる。具体的な例としては、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）などがある。また前面発光素子を得るためにＩＴＯ、ＩＺＯを用いた透過型カソードを使用してもよい。
本発明の有機発光素子は、アノード（ａｎｏｄｅ）、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）、電子注入層（ＥＩＬ）、カソード（ｃａｔｈｏｄｅ）構造の有機発光素子だけでなく、多様な構造の有機発光素子の構造が可能であり、必要によって一層または２層の中間層をさらに形成することも可能である。
前記のように本発明によって形成される有機薄膜層の厚さは要求される程度により調節でき、好ましくは１０−１，０００ｎｍであり、さらに好ましくは２０−１５０ｎｍであるのがよい。
以下、本発明の理解のために本発明の化合物の好ましい合成例および実施例を提示するが、下記合成例および実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の範囲が下記合成例および実施例に限定されるのではない。
［合成例］
合成例１−１．１−クロロ−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド合成
窒素気流下で反応器にジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８．４ｇ（１１４．９ｍｍｏｌ）、メチレンクロリド（ＭＣ）４０ｍｌを投入した。反応温度を０−５℃に冷却した後、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）１４ｇ（９１．３ｍｍｏｌ）を徐々に滴加し、常温で２時間攪拌した。再び反応温度を０−５℃に冷却した後、メチレンクロリド５０ｍｌに溶かしたα−テトラロン（α−ｔｅｔｒａｌｏｎｅ）８．７６ｇ（５９．９ｍｍｏｌ）溶液を徐々に投入した。投入完了後、常温で１６時間攪拌した。反応溶液を冷たい炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）水溶液（ｓａｔｄ）２００ｍｌに入れ、追加のメチレンクロリド２００ｍｌを投入した。ガス発生が止まるまで攪拌した。抽出した後、水層をメチレンクロリド２５０ｍｌで再び抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮して赤色液体の１−クロロ−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド（１−ｃｈｌｏｒｏ−３，４−ｄｉｈｙｄｒｏ−２−ｃａｒｂａｌｄｅｈｙｄｅ）１０．５ｇ（５４．７ｍｍｏｌ、９１．３％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］１９２
合成例１−２．１−フェニル−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド合成
窒素気流下で反応器に１−クロロ−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド９２０ｍｇ（４．７８ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸（ｐｈｅｎｙｌｂｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）６４０ｍｇ（５．２６ｍｍｏｌ）、テトラブチルアンモニウムブロミド（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ）１．５４ｇ（４．７８ｍｍｏｌ）、パラジウム（ＩＩ）アセテート（Ｐｄ（ＯＡｃ）２）２１．５ｍｇ（０．０９６ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）水溶液を投入した後、４５℃で３時間攪拌した。反応が完了すると常温に冷却した後、水を投入して層分離した。水層はエチルアセテートを投入した後、再び抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、シリカゲルカラム分離して黄色の固体の１−フェニル−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド（１−ｐｈｅｎｙｌ−３，４−ｄｉｈｙｄｒｏ−２−ｃａｒｂａｌｄｅｈｙｄｅ）１．０ｇ（４．４２ｍｍｏｌ、８９．４％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］２３４
合成例１−３．３−エチニル−４−フェニル−１．２−ジヒドロナフタレン合成
窒素気流下で反応器にジイソプロピルアミン（ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ）７５３ｕｌ（５．３７ｍｍｏｌ）を投入した後、０℃に冷却した。ｎ−ブチルリチウム（ｎ−ｂｕｔｙｌｌｉｔｈｉｕｍ）溶液３．２ｍｌ（５．１ｍｍｏｌ、１．６Ｍ ｉｎ ｈｅｘａｎｅｓ）を徐々に滴加した後、１０分間攪拌してＬＤＡ溶液を合成した。反応温度を−７８℃に冷却した後、（トリメチルシリル）ジアゾメタン（（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｌ）ｄｉａｚｏｍｅｔｈａｎｅ）溶液２．５ｍｌ（５．０ｍｍｏｌ、２Ｍ ｉｎ ｈｅｘａｎｅ）を徐々に滴加した。同じ温度で３０分間攪拌した後、１−フェニル−３，４−ジヒドロ−２−カルバルデヒド１．０ｇ（４．２７ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５ｍｌに溶かした溶液を徐々に滴加した。徐々に常温に昇温した後、３時間攪拌して反応を完了し、水を投入して反応を終結した。反応溶液を層分離した後、水層をエチルアセテートで２回抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、展開溶媒ｎ−ヘキサン：エチルアセテート（９５：５）でシリカゲルカラム分離して無色の透明液体の３−エチニル−４−フェニル−１．２−ジヒドロナフタレン（３−ｅｔｈｙｎｙｌ−４−ｐｈｅｎｙｌ−１，２−ｄｉｈｙｄｒｏｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）７７８ｍｇ（３．３８ｍｍｏｌ、７９．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］２３０
合成例１−４．５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン合成
窒素気流下で反応器に３−エチニル−４−フェニル−１．２−ジヒドロナフタレン５２８ｍｇ（２．３ｍｍｏｌ）、プラチナ（ＩＩ）クロリド（ＰｔＣｌ２）２６．６ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トルエン１０ｍｌを投入した後、８０℃で２４時間攪拌した。反応が完了すると減圧蒸留して溶媒を除去した後、展開溶媒ｎ−ヘキサンでシリカゲルカラム分離して白色の固体の５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）３８０．１ｍｇ（１．６５ｍｍｏｌ、７２．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］２３０
合成例１−５．８−ブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン合成
窒素気流下で反応器に５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン１０ｇ（４３．４ｍｍｏｌ）、メチレンクロリド１００ｍｌを投入した。反応温度を０℃に冷却した後、ブロミン（Ｂｒ２）７．６３ｇ（４７．７ｍｍｏｌ）をメチレンクロリド７６ｍｌに希釈させた溶液を徐々に滴加した。反応温度を常温に昇温した後、６時間攪拌した。反応器にチオ硫酸ナトリウム（Ｎ２Ｓ２Ｏ３）水溶液を投入した後、層分離した後、水層をメチレンクロリドで抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、メチレンクロリドとメタノールで再結晶して黄色の固体の８−ブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−ｂｒｏｍｏ−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１１．３ｇ（３６．６ｍｍｏｌ、８４．２％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］３０８
合成例１−６．化学式（６）合成
窒素気流下で反応器に８−ブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン１．０ｇ（３．２ｍｍｏｌ）、１０−フェニルアントラセン−９−イルボロン酸（１０−ｐｈｅｎｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ ｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）１．１ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィノ）パラジウム（０）（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．１９ｇ（０．１６ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）１．３ｇ（９．１ｍｍｏｌ）、トルエン１０ｍｌ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１０ｍｌ、精製水２ｍｌを投入した後、還流冷却した。反応が完了すると、常温に冷却し、反応溶液を層分離した。水層をエチルアセテートで２回抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、展開溶媒ｎ−ヘキサン：エチルアセテート（９０：１０）でシリカゲルカラム分離して白色の固体の８−（１０'−フェニルアントラセン−９'−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（１０'−ｐｈｅｎｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎ−９'−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．２ｇ（２．５ｍｍｏｌ、７７．２％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］４８２
合成例２．化学式（３１）合成
合成例１−６と同様な方法で合成して白色の固体の８−（１０'−ナフチルアントラセン−９'−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（１０'−ｎａｐｈｔｈｙｌ−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９'−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．１ｇ（２．１ｍｍｏｌ、６９．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５３２
合成例３．化学式（３２）合成
合成例１−６と同様な方法で合成して白色の固体の８−（１０'−（２''−ナフチル）アントラセン−９'−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（１０'−（２''−ｎａｐｈｔｈｒｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９'−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．３ｇ（２．４ｍｍｏｌ、７５．２％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５３２
合成例４．化学式（３３）合成
合成例１−６と同様な方法で合成して白色の固体の８−（１０'−（９''−フェナントリル）アントラセン−９'−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（１０'−（９''−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｙｌ）ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９'−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．２ｇ（２．０ｍｍｏｌ、６２．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５８２
合成例５．化学式（４６）合成
合成例１−６と同様な方法で合成して白色の固体の８−（４'−（１０''−フェニルアントラセン−９''−イル）フェニル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（４'−（１０''−ｐｈｅｎｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎ−９''−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．２ｇ（２．２ｍｍｏｌ、６６．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５５９
合成例６．化学式（５１）合成
合成例１−６と同様な方法で合成して白色の固体の８−（３'−（１０''−フェニルアントラセン−９''−イル）フェニル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（８−（３'−（１０''−ｐｈｅｎｙｌ−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９''−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．０ｇ（１．７ｍｍｏｌ、５３．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５５９
合成例７．化学式（１）合成
８−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンの代わりに４−クロロ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１−６と同様な方法で合成して淡い黄緑色固体の４−（１０−フェニルアントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（４−（１０−ｐｈｅｎｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．８ｇ（１．７ｍｍｏｌ、３３．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］４８３
合成例８．化学式（８）合成
８−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンの代わりに１０−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１−６と同様な方法で合成して淡い白色の固体の１０−（１０−フェニルアントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（１０−（１０−ｐｈｅｎｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．５ｇ（３．１ｍｍｏｌ、５７．４％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］４８３
合成例９．化学式（１２）合成
８−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンの代わりに１０−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１−６と同様な方法で合成して淡い黄緑色固体の３−（１０−（２−ナフチル）−アントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３−（１０−（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．１ｇ（２．１ｍｍｏｌ、４３．８％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５３３
合成例１０．化学式（１６５）合成
８−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンの代わりに５−ヨード−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１−６と同様な方法で合成して淡い黄緑色固体の７−（１０−（２−ナフチル）−アントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（７−（１０−（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．９ｇ（１．７ｍｍｏｌ、７１．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５３３
合成例１１．化学式（１９１）合成
８−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンの代わりに２−ブロモ−５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１−６と同様な方法で合成して淡い黄緑色固体の２−（１０−（２−ナフチル）−アントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（２−（１０−（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．０ｇ（１．９ｍｍｏｌ、５４．３％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５３３
合成例１２．化学式（１８）合成
窒素気流下で反応器に（７，８−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレン−３−イル）−ボロン酸３．００ｇ（１０．９ｍｍｏｌ）、９，１０−ジブロモアントラセン１．５ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィノ）パラジウム（０）（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．２１ｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）３．８ｇ（２７．４ｍｍｏｌ）、トルエン６０ｍｌ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｍｌ、精製水１２ｍｌを投入した後、還流冷却した。反応が完了すると、常温に冷却し、反応溶液を層分離した。水層をエチルアセテートで２回抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、展開溶媒ｎ−ヘキサン：エチルアセテート（６０：１０）でシリカゲルカラム分離して白色の固体の９，１０−ビス（５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレン−３−イル）アントラセン（９，１０−ｂｉｓ−（５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ）ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）１．２ｇ（１．９ｍｍｏｌ、４１．５％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］６３５
合成例１３．化学式（１８３）合成
（７，８−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレン−３−イル）ボロン酸の代わりに（７，８−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン−６−イル）ボロン酸を使用すること以外は合成例１１と同様な方法で合成して白色の固体の９，１０−ビス（７，８−ジヒドロベンゾ［ｃ］−フェナントレン−５−イル）アントラセン（９，１０−ｂｉｓ（７，８−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−５−ｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）０．９ｇ（１．４ｍｍｏｌ、３１．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］６３５
合成例１４．化学式（２００）合成
（７，８−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレン−３−イル）ボロン酸の代わりに（７，８−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン−６−イル）ボロン酸を使用すること以外は合成例１１と同様な方法で合成して白色の固体の９，１０−ビス（５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］−フェナントレン−２−イル）アントラセン（９，１０−ｂｉｓ（５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−２−ｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）１．７ｇ（２．７ｍｍｏｌ、５８．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］６３５
合成例１５−１．３，８−ジブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン合成
窒素気流下で反応器に５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン１０ｇ（４３．４ｍｍｏｌ）、メチレンクロリド１００ｍｌを投入した。反応温度を０℃に冷却した後、ブロミン（Ｂｒ２）１５．２６ｇ（９５．４ｍｍｏｌ）をメチレンクロリド１５０ｍｌに希釈させた溶液を徐々に滴加した。反応温度を常温に昇温した後、６時間攪拌した。反応器にチオ硫酸ナトリウム（Ｎ２Ｓ２Ｏ３）水溶液を投入した後、層分離した後、水層をメチレンクロリドで抽出した。有機層を硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）で乾燥した後、ろ過濃縮し、メチレンクロリドとメタノールで再結晶して黄色の固体の３，８−ジブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉｂｒｏｍｏ−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１２．０ｇ（３１．０ｍｍｏｌ、７１．４％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］３８８
合成例１５．［化学式２０３］合成
（７，８−ジヒドロベンゾ［ｃ］フェナントレン−３−イル）ボロン酸と９，１０−ジブロモアントラセンの代わりに（１０−（２−ナフチル）アントラセン−９−イル）ボロン酸と３，８−ジブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレンを使用すること以外は合成例１１と同様な方法で合成して淡い黄緑色固体の３，８−ビス（１０−（２−ナフチル）アントラセン−９−イル）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（２−（１０−（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ａｎｔｈｒａｃｅｎ−９−ｙｌ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）１．２ｇ（１．４ｍｍｏｌ、４０．０％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］８３６
合成例１６．化学式（１３１）合成
窒素気流下で反応器に３，８−ジブロモ−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン１０ｇ（２５．８ｍｍｏｌ）、９Ｈ−カルバゾール１０．９ｇ（５７．３ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ１．１ｇ（５．７ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム２４．３ｇ（１１４．６ｍｍｏｌ）、１，２−ジアミノシクロヘキサン０．７ｇ（５．７ｍｍｏｌ）、１，４−ジオキサン１００ｍｌを投入した後、還流冷却しながら３６時間攪拌した。反応が完了すると、ろ過した後、減圧で溶媒を除去した。反応物をシリカゲルカラム分離して明るい黄緑色の固体の９，９'−（５，６−ジヒドロベンゾ［ｃ］−フェナントレン−３，８−ジイル）−ビス（９Ｈ−カルバゾール）（９，９'−（５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ−３，８−ｄｉｙｌ）ｂｉｓ（９Ｈ−ｃａｒｂａｚｏｌｅ）３．２ｇ（５．６ｍｍｏｌ、２１．９％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５６１
合成例１７．化学式（１３４）合成
合成例１５と同様な方法で合成して明るい黄緑色の固体の３，３'−（５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン−３，８−ジイル）ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（３，３'−（５，６−ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ−３，８−ｄｉｙｌ）ｂｉｓ（９−ｐｈｅｎｙｌ−９Ｈ−ｃａｒｂａｚｏｌｅ））５．４ｇ（９．５ｍｍｏｌ、３６．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］７１３
合成例１８．化学式（１４７）合成
窒素気流下で反応器に５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン１ｇ（２．６ｍｍｏｌ）、ジフェニルアミン１．１ｇ（６．５ｍｍｏｌ）、パラジウム（ＩＩ）アセテート０．０３ｇ（０．１３ｍｍｏｌ）、ＢＩＮＡＰ０．０８ｇ（０．１３ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド１．０ｇ（１０．３ｍｍｏｌ）、トルエン１００ｍｌを投入した後、還流冷却しながら１２時間攪拌した。反応が完了すると、ろ過した後、減圧で溶媒を除去した。反応物をシリカゲルカラム分離して明るい黄緑色の固体の３，８−ジ（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ，Ｎ−ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．８ｇ（１．４ｍｍｏｌ、５５．２％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５６５
合成例１９．化学式（１５１）合成
合成例１８と同様な方法で合成して明るい黄緑色の固体の３，８−ジ（Ｎ，Ｎ−ジ（４'−トリル）アミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ，Ｎ−ｄｉ（４'−ｔｏｌｙｌ）ａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．７ｇ（１．１ｍｍｏｌ、４２．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］６２１
合成例２０．化学式（１５３）合成
合成例１８と同様な方法で合成して白色の固体の３，８−ジ（Ｎ，Ｎ−ジ（４'−ｔ−ブチルフェニル）アミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ，Ｎ−ｄｉ（４'−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．９ｇ（１．２ｍｍｏｌ、４５．３％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］７９０
合成例２１．化学式（１６１）合成
合成例１８と同様な方法で合成して白色の固体の３，８−ジ（Ｎ−フェニル−Ｎ−２'−ナフチルアミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−Ｎ−２'−ｎａｐｈｔｈｙｌａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．９ｇ（１．３２ｍｍｏｌ、５１．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］６６５
合成例２２．化学式（１６３）合成
合成例１８と同様な方法で合成して明るい黄緑色の固体の３，８−ジ（Ｎ−フェニル−Ｎ−（９’，９'−ジメチル−２'−フルオレニル）アミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−Ｎ−（９’，９'−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−２'−ｆｌｕｏｒｅｎｙｌ）ａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．９ｇ（１．１ｍｍｏｌ、４３．７％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］７９７
合成例２３．化学式（１６４）合成
合成例１８と同様な方法で合成して明るい黄緑色の固体の３，８−ジ（Ｎ−フェニル−Ｎ−（３'−ピリジル）アミノ）−５，６−ジヒドロ−ベンゾ［ｃ］フェナントレン（３，８−ｄｉ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−Ｎ−（３'−ｐｙｒｉｄｙｌ）ａｍｉｎｏ）−５，６−ｄｉｈｙｄｒｏ−ｂｅｎｚｏ［ｃ］−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）０．４ｇ（０．７ｍｍｏｌ、５０．１％）を収得した。
ＭＳ（ＥＩ）（ｍ／ｚ）：［Ｍ＋］５６７
［実施例］本発明による有機発光素子の製造
前記合成例１乃至１５から得られた化合物を発光層の発光ホスト物質として使用し、比較ホスト化合物としてＡＤＮ（ＡＤＮ：９，１０−ｄｉ（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）を使用し、発光層のドーパント物質としてＢＤ１４２（Ｎ６，Ｎ１２−ビス（３，４−ジメチルフェニル）−Ｎ６，Ｎ１２−ジメシチルクリセン−６，１２−ジアミン）の化合物を用いて通常の方法によって有機発光素子を製作した。
まず、ガラス基板に形成された１５００Å厚さのＩＴＯ層（アノード）の上に６５０Å厚さの正孔注入層（正孔注入層物質：ＨＩ−４０６（Ｎ１，Ｎ１'−（ビフェニル−４，４'−ジイル）ビス（Ｎ１−（ナフタレン−１−イル）−Ｎ４，Ｎ４−ジフェニルベンゼン−１，４−ジアミン））、２００Å厚さの正孔輸送層（正孔輸送層物質：ビス（Ｎ−（１−ナフチル−ｎ−フェニル））ベンジジン（α−ＮＰＢ））、本発明での化合物にＢＤ１４２（Ｎ６，Ｎ１２−ビス（３，４−ジメチルフェニル）−Ｎ６，Ｎ１２−ジメシチルクリセン−６，１２−ジアミン）がドーピングされた３５０Å厚さの発光層、２００Å厚さの電子輸送層（電子輸送層物質：ＥＴ４（６，６'−（３，４−ジメシチル−１，１−ジメチル−１Ｈ−シロール−２，５−ジイル）ジ−２，２'−ビピリジン））および１０Å厚さのＬｉＦ、１０００Å厚さのアルミニウムカソードを順次に蒸着させて有機発光素子を製作した。
前記製造された有機発光素子の発光特性を測定して下記表１に示した。
上記表１に示したように、実施例１乃至１５は比較例１より電圧は類似しているが、電流効率および輝度は最大１．５倍向上したことが分かり、色座標も相対的に優れている。
また、前記合成例１８乃至２３から得られた化合物を発光層の発光ドーパント物質として使用し、比較ドーパント物質としてＢＤ１４２の化合物を使用し、発光層の発光ホストとしてＡＤＮ（ＡＤＮ：９，１０−ｄｉ（２−ｎａｐｈｔｈｙｌ）ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）を使用したことを除いては前記実施例と同一に製作した。
上記表２に示したように、実施例１８乃至２３は比較例より駆動電圧に優れている。電流効率は類似しているか低い特性を示しているが、これは色座標でＣＩＥｙ値を確認することで分かるように短波長領域への移動による結果であり、換算効率を考慮すれば最大１．６倍向上した特性を示している。
前記実施例による有機発光素子の結果である表１および２によれば、本発明の新規なベンゾフェナントレン化合物を用いて駆動電圧、発光効率および色座標などの特性に優れた有機発光素子を製作することができる。
本発明の新規なベンゾフェナントレン誘導体化合物を用いた有機発光素子は駆動電圧、発光効率および色純度などの特性に優れた効果がある。

Claims (8)

  1. 下記化学式１で表わされる化合物：
    ［化学式１］

    上記化学式１において、
    Ｒ１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１乃至２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至４０のアリール基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至４０のヘテロアリール基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルコキシ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリルオキシ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数３乃至２０のヘテロシクロアルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のヘテロアリールアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアラルキルアミノ基、置換もしくは非置換の炭素数１乃至３０のアルキルシリル基、置換もしくは非置換の炭素数６乃至３０のアリールシリル基、置換もしくは非置換のアルケニル基、置換もしくは非置換のアルキニル基、シアノ基、ハロゲン基、重水素および水素からなる群より選択される。
  2. 前記化合物が下記の化学式で表わされる化合物のうちの一つであることを特徴とする請求項１に記載の化合物：






















  3. 下記模式図の段階を含むことを特徴とする請求項１記載の化学式１の化合物を製造する方法：
    ［模式図］
  4. 請求項１記載の化学式１の化合物を含むことを特徴とする有機発光素子。
  5. 請求項１の化合物を アノードとカソードの間の正孔注入層（ＨＩＬ）または正孔輸送層（ＨＴＬ）または発光層（ＥＭＬ）に含むことを特徴とする請求項４に記載の有機発光素子。
  6. 前記アノードとカソードの間に発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層からなる群より選択された一つ以上の層をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の有機発光素子。
  7. 前記アノードとカソードの間の発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層から選択された一つ以上の層は真空蒸着方式または溶液工程によって形成されることを特徴とする請求項４に記載の有機発光素子。
  8. 前記有機発光素子は表示素子、ディスプレイ素子、照明素子用であることを特徴とする請求項４に記載の有機発光素子。
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