JP2017535540A - 含窒素多環式化合物及びこれを用いた有機発光素子 - Google Patents

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Abstract

本出願は含窒素多環式化合物及びこれを含む有機発光素子に関する。

Description

本出願は2014年10月29日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第10−2014−0148633号の出願日の利益を主張し、その内容の全ては本明細書に含まれる。
本出願は新規の含窒素多環式化合物及びこれを含む有機発光素子に関する。
電界発光素子は自己発光型表示素子の一種であって、視野角が広く、コントラストに優れるだけでなく、応答速度が速いという長所を有している。
有機発光素子は2個の電極の間に有機薄膜を配置させた構造を有している。このような構造の有機発光素子に電圧が印加されれば、2個の電極から注入された電子と正孔が有機薄膜において結合して対をなした後に消滅しつつ光を発するようになる。前記有機薄膜は、必要により、単層または多層に構成されることができる。
有機薄膜の材料は、必要により、発光機能を有することができる。例えば、有機薄膜材料としては、それ自体が単独で発光層を構成することができる化合物が用いられてもよく、またはホスト−ドーパント系発光層のホストまたはドーパントの役割をすることができる化合物が用いられてもよい。その他にも、有機薄膜の材料として、正孔注入、正孔輸送、電子ブロッキング、正孔ブロッキング、電子輸送または電子注入等の役割をすることができる化合物が用いられてもよい。
有機発光素子の性能、寿命または効率を向上させるために、有機薄膜材料の開発が求められ続けている。
本出願は新規の含窒素多環式化合物及びこれを含む有機発光素子を提供する。
本出願は下記化学式1の化合物を提供する。

前記化学式1において、
〜Rは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;ハロゲン;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルケニル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキニル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルコキシ;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’及び−P(=O)RR’からなる群より選択され、
R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択され、
aは1〜5の整数であり、
bは0〜6の整数であり、
cは0〜8の整数であり、
a、b及びcが各々2以上である時、複数のR、R及びRは各々互いに同一であるかまたは異なる。
また、本出願は、陽極、陰極、及び前記陽極と陰極との間に備えられた1層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうち1層以上が前記化学式1の化合物を含む有機発光素子を提供する。
本明細書に記載された化合物は有機発光素子の有機物層材料として用いることができる。前記化合物は、有機発光素子において、正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、正孔阻止材料、電子輸送材料、電子注入材料等の役割をすることができる。
特に、前記化学式1の化合物は有機発光素子の電子注入及び/又は輸送層の材料として用いられることができる。
また、前記化学式1の化合物は有機発光素子の正孔阻止層の材料として用いられることができる。
なお、前記化学式1の化合物は有機発光素子の発光層の材料として用いられることができる。
本出願の実施態様による有機発光素子の電極と有機物層の積層順を例示したものである。 本出願の実施態様による有機発光素子の電極と有機物層の積層順を例示したものである。 本出願の実施態様による有機発光素子の電極と有機物層の積層順を例示したものである。 化合物37の265nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物37の279nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物43の298nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物43の308nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物44の278nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物44の307nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物76の309nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物76の327nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物98の271nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物98の271nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物248の262nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物248の307nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。 化合物267の280nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。 化合物275の325nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
以下、本出願について詳細に説明する。
本明細書に記載された化合物は前記化学式1で表されることができる。具体的には、前記化学式1の化合物は、前記のようなコア構造及び置換基の構造的な特徴により有機発光素子の有機物層材料として用いられることができる。
前記化学式1のスピロビフルオレン骨格は直角の分子性の形態を有しているため、共役(conjugation)長さを切ってバンドギャップとT1が高い値を有することができ、平面性が強く、有機発光素子の製作時に分子間の距離が短くて電子伝達能力に優れる効果を示すことができる。
本明細書において、「置換もしくは非置換」とは重水素;ハロゲン;−CN;C〜C60のアルキル;C〜C60のアルケニル;C〜C60のアルキニル;C〜C60のシクロアルキル;C〜C60のヘテロシクロアルキル;C〜C60のアリール;C〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’;−P(=O)RR’;及び−NRR’からなる群より選択された1以上の置換基で置換もしくは非置換されるか、前記例示された置換基のうち2以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換されることを意味し、前記R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールである。例えば、「2以上の置換基が連結された置換基」はビフェニル基であってもよい。すなわち、ビフェニル基はアリール基であってもよく、2個のフェニル基が連結された置換基と解釈されてもよい。
本明細書において、ハロゲンはF、Cl、Br及びIを含む。
本明細書において、アルキルは炭素数1〜60の直鎖もしくは分岐鎖を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。アルキルの炭素数は1〜60、具体的には1〜40、より具体的には1〜20であってもよく、1〜10であってもよい。
本明細書において、アルケニルは炭素数2〜60の直鎖もしくは分岐鎖を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。アルケニルの炭素数は2〜60、具体的には2〜40、より具体的には2〜20であってもよく、1〜10であってもよい。
本明細書において、アルキニルは炭素数2〜60の直鎖もしくは分岐鎖を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。アルキニルの炭素数は2〜60、具体的には2〜40、より具体的には2〜20であってもよく、2〜10であってもよい。
本明細書において、シクロアルキルは炭素数3〜60の単環もしくは多環を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。ここで、多環とはシクロアルキルが他の環状基と直接連結されるか縮合された基を意味する。ここで、他の環状基とはシクロアルキルであってもよいが、他種類の環状基、例えば、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール等であってもよい。シクロアルキルの炭素数は3〜60、具体的には3〜40、より具体的に5〜25であってもよく、5〜20であってもよく、5〜10であってもよい。
本明細書において、ヘテロシクロアルキルは、ヘテロ原子としてO、S、Se、NまたはSiを含み、炭素数2〜60の単環もしくは多環を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。ここで、多環とはヘテロシクロアルキルが他の環状基と直接連結されるか縮合された基を意味する。ここで、他の環状基とはヘテロシクロアルキルであってもよいが、他種類の環状基、例えば、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール等であってもよい。ヘテロシクロアルキルの炭素数は2〜60、具体的には2〜40、より具体的には3〜25であってもよく、3〜20であってもよく、3〜10であってもよい。
本明細書において、アリールは炭素数6〜60の単環もしくは多環を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。ここで、多環とはアリールが他の環状基と直接連結されるか縮合された基を意味する。ここで、他の環状基とはアリールであってもよいが、他種類の環状基、例えば、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ヘテロアリール等であってもよい。アリールはスピロ基を含む。アリールの炭素数は6〜60、具体的には6〜40、より具体的には6〜25であってもよく、6〜20であってもよく、6〜10であってもよい。アリールの具体的な例としてはフェニル、ビフェニル、トリフェニル、ナフチル、アントラセニル、クリセニル、フェナントレニル、ペリレニル、フルオランテニル、トリフェニレニル、フェナレニル、ピレニル、テトラセニル、ペンタセニル、フルオレニル、インデニル、アセナフチレニル、フルオレニル、ベンゾフルオレニル、スピロビフルオレニル等やこれらの縮合環が挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、スピロ基はスピロ構造を含む基であって、炭素数15〜60であってもよい。例えば、スピロ基はフルオレン基に2,3−ジヒドロ−1H−インデン基またはシクロヘキサン基がスピロ結合された構造を含むことができる。具体的に、スピロ基は下記構造式の基を含む。
本明細書において、ヘテロアリールは、ヘテロ原子としてS、O、Se、NまたはSiを含み、炭素数2〜60の単環もしくは多環を含み、他の置換基によってさらに置換されてもよい。ここで、多環とはヘテロアリールが他の環状基と直接連結されるか縮合された基を意味する。ここで、他の環状基とはヘテロアリールであってもよいが、他種類の環状基、例えば、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール等であってもよい。ヘテロアリールの炭素数は2〜60、具体的には2〜40、より具体的には3〜25であってもよく、3〜20であってもよく、3〜10であってもよい。ヘテロアリールの具体的な例としてはピリジル、ピロリル、ピリミジル、ピリダジニル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ピラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、トリアゾリル、フラザニル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、ジチアゾリル、テトラゾリル、ピラニル、チオピラニル、ジアジニル、オキサジニル、オキサジアゾリル、チアジニル、ジオキシニル、トリアジニル、テトラジニル、シノリニル、キノリル、イソキノリル、キノキサリニル、キナゾリニル、イソキナゾリニル、ナフチリジル、アクリジニル、フェナントリジニル、イミダゾピリジル、ジアザナフタレニル、トリアザインデン、インドリル、インドリジニル、ベンゾチアゾリル、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチオフェニル、ベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、ジベンゾフラニル、カルバゾリル、ベンゾカルバゾリル、ジベンゾカルバゾリル、フェナジニル、ジベンゾシロリル、スピロビジベンゾシロリル、ジヒドロフェナジニル、フェノキサジニル、フェナントリジル、ピラゾロフタラジニル、ピラゾロキナゾリル、ピリドインダゾリル等やこれらの縮合環が挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式1は下記化学式2〜5のいずれか一つで表される。




前記化学式2〜5において、
〜R、a、b及びcは化学式1で定義したとおりである。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式1は下記化学式2−1〜5−1のいずれか一つで表される。




前記化学式2−1〜5−1において、
は化学式1のRの定義と同様であり、
dは0〜4の整数であり、dが2以上である時、複数のRは互いに同一であるかまたは異なり、
〜R、a、b及びcは化学式1で定義したとおりである。
本出願の一実施態様によれば、化学式1〜5及び化学式2−1〜5−1において、前記Rは−(L)−(Z)であり、
Lは置換もしくは非置換のC〜C60のアリーレン;または置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリーレンであり、
mは0〜5の整数であり、
nは1〜3の整数であり、
Zは置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’及び−P(=O)RR’からなる群より選択され、
前記R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択される。
本出願の一実施態様によれば、前記mは0であるか、1、2、3、4または5の整数であり、前記mが2以上の整数である時、Lは互いに同一であるかまたは異なる。
本出願の一実施態様によれば、前記nは1、2または3の整数であり、前記nが2以上の整数である時、Zは互いに同一であるかまたは異なる。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’及び−P(=O)RR’からなる群より選択され、
R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択される。
本出願の一実施態様によれば、前記Lは置換もしくは非置換のC〜C20のアリーレン;または置換もしくは非置換のC〜C20のN含有ヘテロアリーレンである。
本出願の一実施態様によれば、前記LはC〜C20のアリーレン;またはC〜C20のN含有ヘテロアリーレンであり、ハロゲンでさらに置換されてもよい。
本出願の一実施態様によれば、前記Lはフェニレン;ナフチレン;アントラセニレン;ピリジレン;ピリミジレン;トリアジニレン;フルオレニレン;及びカルバゾリレンの中から選択され、ハロゲンでさらに置換されてもよい。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のC〜C60の単環もしくは多環のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のビフェニル、置換もしくは非置換のナフチル、置換もしくは非置換のクリセニル、置換もしくは非置換のピレニル、置換もしくは非置換のトリフェニレニル、置換もしくは非置換のアントラセニル、置換もしくは非置換のフェナントレニル、置換もしくは非置換のフルオレニル、または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニルである。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のビフェニル、置換もしくは非置換のナフチル、置換もしくは非置換のクリセニル、置換もしくは非置換のピレニル、置換もしくは非置換のトリフェニレニル、置換もしくは非置換のアントラセニル、置換もしくは非置換のフェナントレニル、置換もしくは非置換のフルオレニル、または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニルであり、前記「置換もしくは非置換」とはハロゲン、C〜C60のアルキル、置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル、C〜C60のアリール、C〜C60のヘテロアリールの中から選択される少なくとも一つで置換もしくは非置換されるか、前記例示された置換基のうち2以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換されることを意味する。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のビフェニル、置換もしくは非置換のナフチル、置換もしくは非置換のクリセニル、置換もしくは非置換のピレニル、置換もしくは非置換のトリフェニレニル、置換もしくは非置換のアントラセニル、置換もしくは非置換のフェナントレニル、置換もしくは非置換のフルオレニル、または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニルであり、前記「置換もしくは非置換」とはハロゲン、メチル、シクロヘキシル、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ピリジル及びカルバゾリルの中から選択される少なくとも一つで置換もしくは非置換されるか、前記例示された置換基のうち2以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換されることを意味する。
本出願のまた一つの実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールであり、前記ヘテロアリールはヘテロ原子としてN、O、S、Si及びSeの中から選択される少なくともいずれか一つを含む。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のベンズイミダゾリル、置換もしくは非置換のキノリル、置換もしくは非置換のイソキノリル、置換もしくは非置換のナフチリジル、置換もしくは非置換のキナゾリニル、置換もしくは非置換のキノキサリニル、置換もしくは非置換のシノリニル、置換もしくは非置換のベンゾチアゾリル、置換もしくは非置換のベンズオキサゾリル、置換もしくは非置換のオキサジアゾリル、置換もしくは非置換のジベンゾフラニル、置換もしくは非置換のジベンゾチオフェニル、置換もしくは非置換のジベンゾシロリル、置換もしくは非置換のピリジル、置換もしくは非置換のピリミジル、置換もしくは非置換のトリアジニル、置換もしくは非置換のピラゾロフタラジニル、置換もしくは非置換のピラゾロキナゾリニル、置換もしくは非置換のピリドインダゾリル、または置換もしくは非置換のカルバゾリルである。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のベンズイミダゾリル、置換もしくは非置換のキノリル、置換もしくは非置換のイソキノリル、置換もしくは非置換のナフチリジル、置換もしくは非置換のキナゾリニル、置換もしくは非置換のキノキサリニル、置換もしくは非置換のシノリニル、置換もしくは非置換のベンゾチアゾリル、置換もしくは非置換のベンズオキサゾリル、置換もしくは非置換のオキサジアゾリル、置換もしくは非置換のジベンゾフラニル、置換もしくは非置換のジベンゾチオフェニル、置換もしくは非置換のジベンゾシロリル、置換もしくは非置換のピリジル、置換もしくは非置換のピリミジル、置換もしくは非置換のトリアジニル、置換もしくは非置換のピラゾロフタラジニル、置換もしくは非置換のピラゾロキナゾリニル、置換もしくは非置換のピリドインダゾリル、または置換もしくは非置換のカルバゾリルであり、前記「置換もしくは非置換」とはハロゲン、C〜C60の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル、C〜C60の単環もしくは多環のシクロアルキル、C〜C60の単環もしくは多環のアリール、及びC〜C60の単環もしくは多環のヘテロアリールの中から選択される少なくとも一つで置換もしくは非置換されるか、前記例示された置換基のうち2以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換されることを意味する。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは置換もしくは非置換のベンズイミダゾリル、置換もしくは非置換のキノリル、置換もしくは非置換のイソキノリル、置換もしくは非置換のナフチリジル、置換もしくは非置換のキナゾリニル、置換もしくは非置換のキノキサリニル、置換もしくは非置換のシノリニル、置換もしくは非置換のベンゾチアゾリル、置換もしくは非置換のベンズオキサゾリル、置換もしくは非置換のオキサジアゾリル、置換もしくは非置換のジベンゾフラニル、置換もしくは非置換のジベンゾチオフェニル、置換もしくは非置換のジベンゾシロリル、置換もしくは非置換のピリジル、置換もしくは非置換のピリミジル、置換もしくは非置換のトリアジニル、置換もしくは非置換のピラゾロフタラジニル、置換もしくは非置換のピラゾロキナゾリニル、置換もしくは非置換のピリドインダゾリル、または置換もしくは非置換のカルバゾリルであり、前記「置換もしくは非置換」とはハロゲン、メチル、シクロヘキシル、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ピリジル及びカルバゾリルの中から選択される少なくとも一つで置換もしくは非置換されるか、前記例示された置換基のうち2以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換されることを意味する。
本出願のまた一つの実施態様によれば、前記Zは

であり、前記X1及びX2は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して置換もしくは非置換のC〜C60の芳香族炭化水素環;または置換もしくは非置換のC〜C60の芳香族複素環である。
本出願の一実施態様によれば、前記

は下記構造のいずれか一つで表される。
前記構造式において、Z〜Zは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立してSまたはOであり、
〜Zは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立してCY’Y’’、NY’、SまたはOであり、
Y’及びY’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;または置換もしくは非置換のC〜C60のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記Y’及びY’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素、重水素、メチル、フェニルまたはナフチルである。
本出願のまた一つの実施態様によれば、前記Zは−SiRR’R’’であり、R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択される。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは−SiRR’R’’であり、R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、C〜C60のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは−SiRR’R’’であり、R、R’及びR’’はフェニルまたはビフェニルである。
本出願のまた一つの実施態様によれば、前記Zは−P(=O)RR’であり、R及びR’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択される。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは−P(=O)RR’であり、R及びR’は互いに同一であるかまたは異なり、C〜C60のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記Zは−P(=O)RR’であり、R及びR’はフェニルまたはビフェニルである。
本出願の一実施態様によれば、前記R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル、置換もしくは非置換のC〜C60のアリール、または置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立してメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、tert−ブチル、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ピリジル、ピリミジル、アントラセニル、フェナントレニル、クリセニル、トリフェニレニル、ピレニル、フルオレニル、ジメチルフルオレニル、カルバゾリル、ジベンゾフラニル、ジベンゾシロリル及びジベンゾチオフェニルからなる群より選択される。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式1〜5において、前記R及びRは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;重水素;またはC〜C60のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式1〜5において、前記R及びRは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;または重水素である。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式2−1〜5−1において、前記R〜Rは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;重水素;またはC〜C60のアリールである。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式2−1〜5−1において、前記R〜Rは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;または重水素である。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式2−1〜5−1において、前記b、c及びdは0である。
本出願の一実施態様によれば、前記化学式1は下記化合物の中から選択されることができる。


















前述した化合物は後述する製造例に基づいて製造されることができる。後述する製造例では代表的な例示を記載するが、必要により、置換基を追加または除外してもよく、置換基の位置を変更してもよい。また、当技術分野で周知の技術に基づいて出発物質、反応物質、反応条件等を変更することができる。
例えば、前記化学式1の化合物は下記一般式1及び2のようにコア構造が製造されることができる。
具体的には、前記化学式2の化合物は下記一般式1のようにコア構造が製造されることができる。置換基は当技術分野で周知の方法により結合されてもよく、置換基の種類、位置または個数は当技術分野で周知の技術に応じて変更されてもよい。
より具体的には、前記一般式1は前記化学式2−1のコア構造においてRの位置に置換基を結合させるための中間反応の例示である。具体的には、一般式1の最後の化合物は、前記化学式2−1においてRがBrに置換されたフェニルの場合である。前記Brは、必要により、他の置換基に変更してもよく、前記フェニルも反応物質であるベンゾイルクロリドを変更して他の置換基に変更してもよい。
また、前記化学式2の化合物は下記一般式2のようにコア構造が製造されることができる。置換基は当技術分野で周知の方法により結合されてもよく、置換基の種類、位置または個数は当技術分野で周知の技術に応じて変更されてもよい。
より具体的には、前記一般式2は前記化学式2−1のコア構造においてRの位置に置換基を結合させるための中間反応の例示である。具体的には、一般式2の最後の化合物は、前記化学式2−1においてRがBrに置換されたフェニルの場合である。前記Brは、必要により、他の置換基に変更してもよく、前記フェニルも反応物質であるベンゾイルクロリドを変更して他の置換基に変更してもよい。
具体的な製造方法は後述する製造例においてより詳細に説明する。
本出願のまた一つの実施態様は前述した化学式1の化合物を含む有機発光素子を提供する。具体的には、本出願に係る有機発光素子は、陽極、陰極、及び陽極と陰極との間に備えられた1層以上の有機物層を含み、前記有機物層のうち1層以上は前記化学式1の化合物を含む。
図1〜3に本出願の実施態様による有機発光素子の電極と有機物層の積層順を例示した。しかし、これらの図面によって本出願の範囲が限定されるものではなく、当技術分野で周知の有機発光素子の構造が本出願にも適用されることができる。
図1によれば、基板100上に陽極200、有機物層300及び陰極400が順次積層された有機発光素子が図示される。しかし、このような構造にのみ限定されるものではなく、図2に示すように、基板上に陰極、有機物層及び陽極が順次積層された有機発光素子が実現されることもできる。
図3は、有機物層が多層の場合を例示したものである。図3による有機発光素子は、正孔注入層301、正孔輸送層302、発光層303、正孔阻止層304、電子輸送層305及び電子注入層306を含む。しかし、このような積層構造によって本出願の範囲が限定されるものではなく、必要により、発光層を除いた残りの層は省略されてもよく、必要な他の機能層がさらに追加されてもよい。
本出願に係る有機発光素子は、有機物層のうち1層以上に前記化学式1の化合物を含むことを除いては、当技術分野で周知の材料と方法により製造されることができる。
前記化学式1の化合物は単独で有機発光素子の有機物層のうち1層以上を構成することができる。しかし、必要により、他の物質と混合して有機物層を構成することもできる。
前記化学式1の化合物は、有機発光素子において、正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、正孔阻止材料、電子輸送材料、電子注入材料等として用いられることができる。
例えば、本出願の一実施態様による化合物は、有機発光素子の電子注入層、電子輸送層、または電子注入と輸送を同時にする層の材料として用いられることができる。
また、本出願の一実施態様による化合物は有機発光素子の発光層材料として用いられることができる。具体的には、前記化合物は単独で発光材料として用いられてもよく、発光層のホスト材料またはドーパント材料として用いられてもよい。
また、本出願の一実施態様による化合物は有機発光素子の燐光ホスト材料として用いられることができる。この場合、本出願の一実施態様による化合物は燐光ドーパントと共に含まれる。
また、本出願の一実施態様による化合物は有機発光素子の正孔阻止層の材料として用いられることができる。
本出願に係る有機発光素子において、前記化学式1の化合物以外の材料を以下に例示するが、これらは例示のためのものに過ぎず、本出願の範囲を限定するためのものではなく、当技術分野で公知の材料に代替されてもよい。
陽極材料としては比較的に仕事関数の大きい材料を用いることができ、透明導電酸化物、金属または導電性高分子等を用いることができる。
陰極材料としては比較的に仕事関数の低い材料を用いることができ、金属、金属酸化物または導電性高分子等を用いることができる。
正孔注入材料としては公知の正孔注入材料を用いることができ、例えば、米国特許第4,356,429号に開示された銅フタロシアニン等のフタロシアニン化合物または文献[Advanced Material、6、p.677(1994)]に記載されているスターバースト型アミン誘導体類、例えば、TCTA、m−MTDATA、m−MTDAPB、溶解性のある導電性高分子であるPANI/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid:ポリアニリン/ドデシルベンゼンスルホン酸)またはPEDOT/PSS(Poly(3,4−ethylenedioxythiophene)/Poly(4−styrenesulfonate):ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(4−スチレンスルホネート))、PANI/CSA(Polyaniline/Camphor sulfonic acid:ポリアニリン/カンファースルホン酸)またはPANI/PSS(Polyaniline/Poly(4−styrene−sulfonate):ポリアニリン/ポリ(4−スチレンスルホネート))等を用いることができる。
正孔輸送材料としてはピラゾリン誘導体、アリールアミン系誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等が用いられることができ、低分子または高分子材料が用いられることもできる。
電子輸送材料としてはオキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、8−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体等が用いられることができ、低分子物質だけでなく、高分子物質が用いられることもできる。
電子注入材料としては、例えば、LiFが当業界で代表的に用いられるが、本出願がこれに限定されるものではない。
発光材料としては赤色、緑色または青色発光材料が用いられることができ、必要な場合、2以上の発光材料を混合して用いることができる。また、発光材料として蛍光材料を用いることもできるが、燐光材料を用いることもできる。発光材料としては単独で陽極と陰極から各々注入された正孔と電子を結合して発光させる材料が用いられることもできるが、ホスト材料とドーパント材料が共に発光に関与する材料が用いられることもできる。
本出願に係る化合物が燐光ホスト材料として用いられる場合、共に用いられる燐光ドーパント材料としては当技術分野で周知のものを用いることができる。
例えば、LL’MX、LL’L’’M、LMXX’、LMX及びLMで表される燐光ドーパント材料を用いることもできるが、これらの例に本出願の範囲が限定されるものではない。
ここで、L、L’、L’’、X及びX’は互いに異なる二座配位子であり、Mは八面体錯体を形成する金属である。
Mはイリジウム、白金、オスミウム等であってもよい。
Lはsp炭素及びヘテロ原子によってMに配位されるアニオン性二座配位子であり、Xは電子または正孔をトラップする機能をすることができる。Lの非限定的な例としては2−(1−ナフチル)ベンズオキサゾール、2−フェニルベンズオキサゾール、2−フェニルベンゾチアゾール、7,8−ベンゾキノリン、チエニルピリジン、フェニルピリジン、ベンゾチエニルピリジン、3−メトキシ−2−フェニルピリジン、チエニルピリジン、トリルピリジン等が挙げられる。Xの非限定的な例としてはアセチルアセトネート(acac)、ヘキサフルオロアセチルアセトネート、サリチリデン、ピコリーネート、8−ヒドロキシキノリネート等が挙げられる。
より具体的な例を以下に表示するが、これらの例のみに限定されるものではない。
以下、実施例を通じて本出願をより詳細に説明するが、これらは本出願を例示するためのものに過ぎず、本出願の範囲を限定するためのものではない。
[製造例1]化合物2の製造
化合物2−1の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に3−ブロモスピロビフルオレン(40g、101.2mmol)、4,4,5,5−テトラメチル−2−(2−ニトロフェニル)1,3,2−ジオキサボロラン(4,4,5,5−tetramethyl−2−(2−nitrophenyl)−1,3,2−dioxaborolane)(25.2g、101.2mmol)、Pd(PPh(11.6g、10.12mmol)、CsF(30.7g、202.4mmol)、の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(700ml)混合物を110℃で1h還流した。混合物をMC(methylene chloride)で抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(column chromatography)(SiO、ヘキサン:MC=3:1)で分離して化合物2−1を得た(30g、67%)。
化合物2−2の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物2−1(30g、68.57mmol)、エタノール(EtOH)(900ml)の混合物にFe(19.1g、342.85mmol)を加えた後に10分間攪拌した。酢酸(AcOH)(90ml)を加えた後、80℃で12h還流した。0℃でNaHCOを加えて中性化した後、EAで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して化合物2−2を得た(24.6g、88%)。
化合物2−3の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物2−2(24.6g、60.36mmol)、THF(400ml)の混合物にトリエチルアミン(Triethyl amine)(25ml、181.08mmol)を加えた後に10分間攪拌した。2−ナフチルクロリド(2−naphthyl chloride)(17.25g、90.54mmol)のTHF(35ml)混合物を0℃で加えた後に3h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。有機層を濃縮後に吸着し、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物2−3を得た(31.4g、92%)。
化合物2の製造
窒素充填下で一口丸底フラスコにOPPh(11.8g、42.47mmol)のMC(100ml)混合物にTfO(3.16ml、19.3mmol)を加えた後に20分間攪拌した。0℃で2−3(7g、12.87mmol)のMC(150ml)の混合物を加えた後、徐々に常温に昇温して1h攪拌した。反応物を0℃で飽和NaHCO水溶液で反応を終結した後、MCで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、MCで吸着した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して固体化合物2を得た(5.5g、78%)。
[製造例2]化合物18の製造
化合物18−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物2−2(26g、63.8mmol)、THF(450ml)の混合物にトリエチルアミン(26ml、191.4mmol)を加えた後に10分間攪拌した。4−ブロモベンゾイルクロリド(4−bromobenzoyl chloride)(21g、95.7mmol)のTHF(40ml)混合物を0℃で加えた後に3h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。有機層を濃縮後に吸着し、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物18−1を得た(36g、95%)。
化合物18−2の製造
窒素充填下で一口丸底フラスコにOPPh(55.9g、201.68mmol)のMC(200ml)混合物にTfO(15ml、91.44mmol)を加えた後に30分間攪拌した。0℃で18−1(36g、60.96mmol)のMC(180ml)の混合物を加えた後、徐々に常温に昇温して1h攪拌した。反応物を0℃で飽和NaHCO水溶液で反応を終結した後、MCで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、MCで吸着した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して固体化合物18−2を得た(31g、88%)。
化合物18の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物18−2(10g、17.46mmol)を無水THF(20ml)に溶かした後に−78℃に冷却した。n−ブチルリチウム(n−butyllithium)(2.5M inヘキサン)(9ml、22.69mmol)を徐々に滴加した後に1時間攪拌した。前記溶液にクロロジフェニルホスフィン(chlorodiphenylphosphine)(4.2ml、22.69mmol)を滴加し、室温で12時間攪拌した。反応混合物をMC/HO抽出後に減圧蒸留した。反応混合物をMC(200ml)に溶かした後、30% H水溶液(10ml)と共に室温で1時間攪拌した。反応混合物をMC/HO抽出後、濃縮した混合物をカラムクロマトグラフィー(SiO、MC:メタノール=25:1)で分離して固体化合物18を得た(7.8g、64%)。
[製造例3]化合物28の製造

化合物28の製造
窒素下で二口丸底フラスコ(two neck r.b.f)に化合物18−2(8g、13.97mmol)、(4−(1−フェニル−1H−ベンゾ[d]イミダゾール−2−イル)フェニル)ボロン酸((4−(1−phenyl−1H−benzo[d]imidazol−2−yl)phenyl)boronic acid)(4.38g、13.97mmol)、KCO(3.86g、27.34mmol)、Pd(PPh(1.6g、1.39mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)/HO(150ml/30ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。室温に冷ました反応混合物をMC/HOで抽出し、MgSOで乾燥した後にフィルタした。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=3:1)で分離して固体化合物28を得た(9.6g、89%)。
[製造例4]化合物37の製造

化合物37の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物41−1(8g、12.91mmol)、2−ブロモ−4,6−ジフェニルピリミジン(2−bromo−4,6−diphenylpyrimidine)(4.82g、15.49mmol)、Pd(PPh(1.49g、1.29mmol)、KCO(3.56g、25.82mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。120℃で反応物をフィルタした後、120℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して綿形態の化合物37(4.8g)を得、濾液はカラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離してパウダーの化合物37(3.4g)を得た(8.2g、87%)。
[製造例5]化合物41の製造
化合物41−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物18−2(27g、47.16mmol)、ピナコールジボロン(23.95g、94.32mmol)、PdCl(dppf)(1.72g、2.35mmol)、KOAc(13.88g、141.48mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(300ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=5:1)で分離して固体化合物41−1を得た(27g、92%)。
化合物41の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物41−1(8g、12.91mmol)、2−ブロモ−4,6−ジフェニルピリミジン(2−bromo−4,6−diphenylpyrimidine)(4.82g、15.49mmol)、Pd(PPh(1.49g、1.29mmol)、KCO(3.56g、25.82mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。反応物を120℃の状態でフィルタした後、120℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して綿形態の化合物41(4.8g)を得、濾液はカラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離してパウダーの化合物41(3.4g)を得た(8.2g、87%)。
[製造例6]化合物43の製造

化合物43の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物41−1(9g、14.52mmol)、4−([1,1’−ビフェニル]−4−イル)−2−ブロモキナゾリン(4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazoline)(6.27g、17.42mmol)、Pd(PPh(1.67g、1.452mmol)、KCO(4g、29mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(180ml)、HO(40ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。120℃で反応物をフィルタした後、120℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノール、ヘキサンで洗浄した。固体をMCに溶かして吸着した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:3)で分離して固体化合物43を得た(9g、80%)。
[製造例7]化合物44の製造

化合物44の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物41−1(9g、14.52mmol)、2−クロロ−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(2−chloro−4,6−diphenyl−1,3,5−triazine)(4.27g、15.97mmol)、Pd(PPh(1.67g、1.45mmol)、KCO(4g、29.04mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。120℃で反応物をフィルタした後、120℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して化合物44を得た(8.4g、80%)。
[製造例8]化合物76の製造
化合物76−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物77−2(45g、78.6mmol)、ピナコールジボロン(40g、157.2mmol)、PdCl(dppf)(2.87g、3.93mmol)、KOAc(23g、235.8mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(500ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離して固体化合物76−1を得た(45g、92%)。
化合物76の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物76−1(10g、16.14mmol)、2−(4−ブロモフェニル)ベンゾ[d]チアゾール(2−(4−bromophenyl)benzo[d]thiazole)(7.4g、19.36mmol)、Pd(PPh(1.86g、1.614mmol)、KCO(4.46g、32.28mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:3)で分離して固体化合物76を得た(10g、88%)。
[製造例9]化合物77の製造
化合物77−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物2−2(26g、63.8mmol)、THF(450ml)の混合物にトリエチルアミン(26ml、191.4mmol)を加えた後に10分間攪拌した。3−ブロモベンゾイルクロリド(3−bromobenzoyl chloride)(21g、95.7mmol)のTHF(40ml)混合物を0℃で加えた後に3h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。有機層を濃縮後に吸着し、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物77−1を得た(33.4g、88%)。
化合物77−2の製造
窒素充填下で一口丸底フラスコにOPPh(51.94g、186.64mmol)のMC(200ml)混合物にTfO(13.9ml、84.84mmol)を加えた後に30分間攪拌した。0℃で77−1(33.4g、56.56mmol)のMC(170ml)の混合物を加えた後、徐々に常温に昇温して1h攪拌した。反応物を0℃で飽和NaHCO水溶液で反応を終結した後、MCで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、MCで吸着した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して固体化合物77−2を得た(25g、77%)。
化合物77の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物77−2(8g、13.97mmol)、キノリン−3−イルボロン酸(quinolin−3−ylboronic acid)(2.41g、13.97mmol)、KCO(3.86g、27.34mmol)、Pd(PPh(1.6g、1.39mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)/HO(150ml/30ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。室温に冷ました反応混合物をMC/HOで抽出し、MgSOで乾燥した後にフィルタした。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=3:1)で分離して固体化合物77を得た(6.5g、78%)。
[製造例10]化合物98の製造

化合物98の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物76−1(10g、16.40mmol)、4−([1,1’−ビフェニル]−4−イル)−2−ブロモキナゾリン(4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazoline)(7g、19.68mmol)、Pd(PPh(1.89g、1.64mmol)、KCO(4.5g、32.8mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(200ml)/HO(50ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:3)で分離して固体化合物98を得た(12g、94%)。
[製造例11]化合物101の製造
化合物A−1の製造
一口丸底フラスコに(9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−イル)ボロン酸((9,9−dimethyl−9H−fluoren−2−yl)boronic acid)(25.9g、0.108mol)、1−ブロモ−2−ニトロベンゼン(1−bromo−2−nitrobenzene)(20g、0.099mol)、Pd(PPh(5.7g、4.95mmol)、KCO(27.3g、0.198mol)のTHF(250ml)/HO(50ml)の混合物を24時間還流攪拌した。水層を除去した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=2:1)で分離して黄色の固体化合物A−1を得た(21g、61%)。
化合物A−2の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物A−1(20g、0.0634mmol)、PPh(49.8g、0.190mol)のo−DCB(300ml)混合物を18時間還流攪拌した。o−DCBを減圧蒸留(vacuum distillation)して除去した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=3:1)で分離して白色の固体化合物A−2(6.6g、36%)を得た。
化合物101の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物77−2(9g、15.72mmol)、化合物A−2(4.45g、15.72mmol)、Cu(1g、15.72mol)、18−クラウン−6−エーテル(18−crown−6−ether)(511mg、1.57mmol)、KCO(4.43g、31.44mmol)のo−DCB(200ml)混合物を24時間還流攪拌した。o−DCBを減圧蒸留して除去した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物101を得た(7.5g、61%)。
[製造例12]化合物120の製造
化合物B−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコに1,2−ジシクロヘキサノン(1,2−Dicyclohexanone)(30.0g、0.374mol)、フェニルヒドラジンヒドロクロリド(phenylhydrazine hydrochloride)(77.37g、0.749mol)のエタノール(Ethanol)(1000ml)混合物に硫酸(Sulfuric acid)(1.4mL、0.0374mol)を徐々に滴加した後、60℃で4時間攪拌した。室温に冷ました溶液をフィルタして黄褐色の個体を得た(69g、93%)。
一口丸底フラスコに前記固体(68.9g、0.25mol)と酢酸(acetic acid)(700ml)混合物にトリフルオロ酢酸(trifluoroacetic acid)(46.5mL、0.6mol)を入れ、100℃で12時間攪拌した。室温に冷ました溶液を酢酸(acetic acid)とヘキサンで洗浄しフィルタしてアイボリー色の固体B−1を得た(27.3g、42%)。
化合物B−2の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物B−1(2.1g、0.0082mol)、ヨードベンゼン(Iodobenzene)(2.5g、0.013mol)、Cu(0.312g、0.0049)、18−クラウン−6−エーテル(18−crown−6−ether)(0.433g、0.0016mol)、KCO(3.397g、0.0246mol)のo−DCB(20ml)混合物を12時間還流攪拌した。室温に冷ました溶液をMC/HOで抽出して濃縮し、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:Ethyl acetate=10:1)で分離して白色の固体化合物B−2を得た(1.76g、64%)。
化合物120の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物77−2(9g、15.72mmol)、化合物B−2(5.22g、15.72mmol)、Cu(1g、15.72mol)、18−クラウン−6−エーテル(18−crown−6−ether)(511mg、1.57mmol)、KCO(4.43g、31.44mmol)のo−DCB(200ml)混合物を24時間還流攪拌した。o−DCBを減圧蒸留して除去した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物120を得た(7.4g、58%)。
[製造例13]化合物146の製造

化合物146の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物18−2(8g、13.97mmol)、フェナントレニル−9−ボロン酸(3.1g、13.97mmol)、KCO(3.86g、27.34mmol)、Pd(PPh(1.6g、1.39mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)/HO(150ml/30ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。室温に冷ました反応混合物をMC/HOで抽出し、MgSOで乾燥した後にフィルタした。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して固体化合物146を得た(7.7g、82%)。
[製造例14]化合物159の製造
化合物C−1の製造
窒素下で二口丸底フラスコに1,3,5−トリブロモベンゼン(1,3,5−tribromo benzene)(10.0g、0.031mol)、9H−カルバゾール(9H−carbazole)(10.37g、0.062mol)、CuCl(0.3g、3.1mmol)、KCO(8.56g、0.062mol)のトルエン(Toluene)(400ml)混合物を24時間還流攪拌した。室温に冷ました反応混合物をMC/HOで抽出し、MgSOで乾燥した後にフィルタした。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して白色の固体化合物C−1を得た(9.75g、65%)。
化合物159の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物41−1(8.6g、13.88mmol)、化合物C−1(6.8g、13.88mmol)、KCO(3.86g、27.34mmol)、Pd(PPh(1.6g、1.39mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)/HO(150ml/30ml)混合溶液を12時間還流攪拌した。室温に冷ました反応混合物をMC/HOで抽出し、MgSOで乾燥した後にフィルタした。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:3)で分離して固体化合物159を得た(8.9g、71%)。
[製造例15]化合物187の製造
化合物187−1の製造
一口丸底フラスコに2−ブロモ−9,9’−スピロビ[フルオレン](2−bromo−9,9’−spirobi[fluorene])(40g、101.2mmol)、4,4,5,5−テトラメチル−2−(2−ニトロフェニル)−1,3,2−ジオキサボロラン(4,4,5,5−tetramethyl−2−(2−nitrophenyl)−1,3,2−dioxaborolane)(25.2g、101.2mmol)、Pd(PPh(11.6g、10.12mmol)、CsF(30.7g、202.4mmol)、の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(700ml)混合物を110℃で1h還流した。混合物をMCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=3:1)で分離して化合物187−1を得た(30g、67%)。
化合物187−2の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物187−1(30g、68.57mmol)、エタノール(EtOH)(900ml)の混合物にFe(19.1g、342.85mmol)を加えた後に10分間攪拌した。酢酸(AcOH)(90ml)を加えた後、80℃で12h還流した。0℃でNaHCOを加えて中性化した後、EAで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して化合物187−2を得た(26g、93%)。
化合物187−3の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物187−2(26g、63.8mmol)、THF(450ml)の混合物にトリエチルアミン(26ml、191.4mmol)を加えた後に10分間攪拌した。4−ブロモベンゾイルクロリド(4−bromobenzoyl chloride)(21g、95.7mmol)のTHF(40ml)混合物を0℃で加えた後に3h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。有機層を濃縮後に吸着し、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:2)で分離して固体化合物187−3を得た(34.3g、91%)。
化合物187−4の製造
窒素充填下で一口丸底フラスコにOPPh(53.26g、191.4mmol)のMC(200ml)混合物にTfO(14.2ml、87mmol)を加えた後に30分間攪拌した。0℃で化合物187−3(34.3g、58mmol)のMC(180ml)の混合物を加えた後、徐々に常温に昇温して1h攪拌した。反応物を0℃で飽和NaHCO水溶液で反応を終結した後、MCで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、MCで吸着した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、ヘキサン:MC=1:1)で分離して固体化合物187−4を得た(28.2g、85%)。
化合物187−5の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物187−4(21g、45.81mmol)、ピナコールジボロン(Pinacol Diboron)(23.26g、91.62mmol)、PdCl(dppf)(1.67g、2.29mmol)、KOAc(13.4g、137.43mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(250ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、固体物質をMC/メタノール沈殿をとり、再びMCに溶かし、シリカゲルを入れて攪拌後にシリカゲルフィルタして黄色の固体物質187−5を得た(20.4g、88%)。
化合物187の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物187−5(8g、13.97mmol)、4−([1,1’−ビフェニル]−4−イル)−2−ブロモキナゾリン(4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazoline)(4.38g、13.97mmol)、KCO(5.04g、27.34mmol)、Pd(PPh(1.6g、1.39mmol)の1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)/HO(150ml/30ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。110℃で反応物をホットフィルタし、HO、メタノールで洗浄した後に乾燥して化合物187を得た(9g、83%)。
[製造例16]化合物233の製造
化合物D−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコにナフタレン−2−イルボロン酸(naphthalen−2−ylboronic acid)(10g、58.1mmol)、6−ブロモナフタレン−2−オール(6−bromonaphthalen−2−ol)(10.8g、48.4mmol)、KCO(16g、116.2mmol)、Pd(PPh(1.12g、2mol%)のTHF/HO(100ml/100ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。常温に温度を下げ、水層を除去し、MgSOで乾燥した。濃縮液をHex/MCで沈殿をとった後、ヘキサン(Hexane)でホットフィルタ(hot filter)して濾過された化合物D−1を得た(8.5g、65%)。
化合物D−2の製造
窒素下で一口丸底フラスコに化合物D−1(7.2g、26.7mmol)をMCに溶かした後、EtN(7.47ml、53.6mmol)を滴加した後に10分間攪拌した。0℃で(CFSOO(6.76ml、40.2mmol)を徐々に添加した後、室温で1時間攪拌した。飽和NaHCO溶液で反応を終結し、水層を除去した後、MgSOで乾燥した。濃縮液をヘキサンで再結晶して化合物D−2を得た(8.69g、81%)。
化合物233の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物187−5(8g、12.91mmol)、D−2(5.19g、12.91mmol)、KCO(3.56g、25.82mmol)、Pd(PPh(1.49g、1.91mmol)のTHF/HO(150ml/30ml)混合溶液を6時間還流攪拌した。110℃で反応物をホットフィルタし、HO、メタノールで洗浄した後に乾燥して化合物233を得た(8.9g、92%)。
[製造例17]化合物237の製造
化合物237−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に3−ブロモ−9,9’−スピロビ[フルオレン](3−bromo−9,9’−spirobi[fluorene])(50g、126.48mmol)、ピナコールジボロン(64.2g、252.97mmol)、PdCl(dppf)(4.62g、6.32mmol)、KOAc(37.2g、379.4mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(700ml)混合物を120℃で4h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、MCに溶かしてシリカゲルでフィルタし、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離して化合物273−1を得た(54.5g、97%)。
化合物237−2の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−1(54.5g、123.2mmol)、2−ブロモアニリン(2−bromoaniline)(21.2g、123.2mmol)、Pd(PPh(7.1g、6.16mmol)、KPO(78.4g、369.6mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(800ml)/HO(200ml)混合物を110℃で12h還流した。混合物をMCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、シリカゲルでフィルタし、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:1)で分離して化合物237−2を得た(44.69g、88%)。
化合物237−3の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−2(44.69g、109.66mmol)、THF(500ml)の混合物にトリエチルアミン(45.6ml、328.98mmol)を加えた後に10分間攪拌した。4−ブロモベンゾイルクロリド(4−bromobenzoyl chloride)(36g、164.49mmol)のTHF(50ml)混合物を0℃で加えた後に3h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。有機層を濃縮後に吸着し、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:3)で分離して固体化合物237−3を得た(51.52g、79%)。
化合物237−4(A、B)の製造
窒素充填下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物273−3(51.52g、87.24mmol)のニトロベンゼン(700ml)混合物にPOCl(4ml、43.62mmol)を加えた後に150℃で4時間攪拌した。反応物を0℃で飽和NaHCO水溶液で反応を終結した後、MCで抽出、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離して固体化合物237−4A、4Bを得た(化合物237−4A(17.5g、35%)、化合物237−4B(20g、40%)。
化合物237−5の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−4(A)(27g、47.16mmol)、ピナコールジボロン(23.95g、94.32mmol)、PdCl(dppf)(1.72g、2.35mmol)、KOAc(13.88g、141.48mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(300ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=5:1)で分離して固体化合物237−5を得た(27g、92%)。
化合物237の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−5(8g、12.91mmol)、2−ブロモ−4,6−ジフェニルピリミジン(2−bromo−4,6−diphenylpyrimidine)(4.82g、15.49mmol)、Pd(PPh(1.49g、1.29mmol)、KCO(3.56g、25.82mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。反応物を110℃でフィルタした後、110℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して綿形態の化合物237(4.8g)を得、濾液はカラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=3:1)で分離してパウダーの化合物237を得た(8.2g、87%)。
[製造例18]化合物239の製造
化合物239−1の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−4(B)(27g、47.16mmol)、ピナコールジボロン(23.95g、94.32mmol)、PdCl(dppf)(1.72g、2.35mmol)、KOAc(13.88g、141.48mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(250ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=6:1)で分離して固体化合物239−1を得た(25.5g、87%)。
化合物239の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物239−1(9g、14.52mmol)、2−クロロ−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(4.27g、15.97mmol)、Pd(PPh(1.67g、1.45mmol)、KCO(4g、29.04mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。120℃で反応物をフィルタした後、110℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して化合物239を得た(8.4g、80%)。
[製造例19]化合物242の製造

化合物242の製造
1gの化合物18−2(1.7mmol)と20mLのTHFを入れた混合溶液を−78℃で2.5M n−BuLi 0.83mL(2.1mmol)を滴加して30分間攪拌した。反応混合物にクロロトリフェニルシラン507mg(1.7mmol)を滴加して室温で2時間攪拌した。反応が完結した後、室温で蒸留水とMCを入れて抽出し、有機層はMgSOで乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した。反応物はカラムクロマトグラフィー(MC:Hex=1:3)で精製し、メタノールで再結晶して目的化合物242を得た(942mg、72%)。
[製造例20]化合物245の製造

化合物245の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物237−5(9g、14.52mmol)、4−ブロモジベンゾ[b,d]フラン(4−bromodibenzo[b,d]furan)(3.5g、14.52mmol)、Pd(PPh(1.67g、1.45mmol)、KCO(4g、29.04mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。120℃で反応物をフィルタした後、110℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して化合物245を得た(7.2g、75%)。
[製造例21]化合物248の製造

化合物248の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物76−1(10g、16.14mmol)、5−ブロモ−2,4,6−トリフェニルピリミジン(5−bromo−2,4,6−triphenylpyrimidine)(7.4g、19.36mmol)、Pd(PPh(1.86g、1.614mmol)、KCO(4.46g、32.28mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(150ml)/HO(30ml)の混合物を120℃で4h攪拌した。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、Hexane:MC=1:3)で分離して固体化合物248を得た(10g、77%)。
[製造例22]化合物255の製造
(4−(1−phenyl−1H−benzo[d]imidazol−2−yl)phenyl)boronic acidの代わりに化合物9,9’−spirobi[fluoren]−5−ylboronic acidを用いたことを除いては、製造例3における化合物28の製造と同様の方法により製造して目的化合物255を得た(10.1g、71%)。
[製造例23]化合物263の製造
2−(4−bromophenyl)benzo[d]thiazoleの代わりに化合物4−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]を用いたことを除いては、製造例8における化合物76の製造と同様の方法により製造して目的化合物263を得た(9.8g、75%)。
[製造例24]化合物266の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物1−(4−bromophenyl)−2−ethyl−1H−benzo[d]imidazoleを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物266を得た(8.4g、73%)。
[製造例25]化合物267の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−6−chloro−2−phenylpyrimidineを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物267を得た(9.2g、71%)。
[製造例26]化合物268の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物2−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−4−chloro−6−phenyl−1,3,5−triazineを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物268を得た(9.4g、72%)。
[製造例27]化合物274の製造
4−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物3−bromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例24における化合物266の製造と同様の方法により製造して目的化合物274を得た(8.9g、77%)。
[製造例28]化合物275の製造
4−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物3−bromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例25における化合物267の製造と同様の方法により製造して目的化合物275を得た(9.0g、69%)。
[製造例29]化合物276の製造
4−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物3−bromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例26における化合物268の製造と同様の方法により製造して目的化合物276を得た(9.4g、77%)。
[製造例30]化合物278の製造
1−(4−bromophenyl)−2−ethyl−1H−benzo[d]imidazoleの代わりに化合物9−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−10−bromoanthracene用いたことを除いては、製造例24における化合物226の製造と同様の方法により製造して目的化合物278を得た(10.4g、78%)。
[製造例31]化合物283の製造
4−bromobenzoyl chloride、2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物3−bromobenzoyl chloride、2−(4−bromophenyl)−1−phenyl−1H−benzo[d]imidazoleを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物283を得た(8.9g、72%)。
[製造例32]化合物287の製造
2−(4−bromophenyl)−1−phenyl−1H−benzo[d]imidazoleの代わりに化合物4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−6−chloro−2−phenylpyrimidineを用いたことを除いては、製造例31における化合物287の製造と同様の方法により製造して目的化合物287を得た(9.7g、75%)。
[製造例33]化合物290の製造
2−(4−bromophenyl)−1−phenyl−1H−benzo[d]imidazoleの代わりに化合物2−bromo−9,10−di(naphthalen−2−yl)anthraceneを用いたことを除いては、製造例31における化合物287の製造と同様の方法により製造して目的化合物290を得た(10.1g、69%)。
[製造例34]化合物296の製造
2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物1−(4−bromophenyl)−2−phenyl−1H−benzo[d]imidazoleを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物296を得た(10.6g、86%)。
[製造例35]化合物298の製造
77−2、A−2の代わりに化合物237−4A、9H−carbazoleを用いたことを除いては、製造例11における化合物101の製造と同様の方法により製造して目的化合物298を得た(7.3g、68%)。
[製造例36]化合物304の製造
18−2の代わりに化合物237−4Aを用いたことを除いては、製造例2における化合物18の製造と同様の方法により製造して目的化合物304を得た(7.6g、62%)。
[製造例37]化合物292の製造
3−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物4−bromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例36における化合物304の製造と同様の方法により製造して目的化合物292を得た(5.9g、48%)。
[製造例38]化合物307の製造
化合物307−1の製造
3−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物4−bromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例17における化合物237−3の製造と同様の方法により製造して目的化合物307−1を得た(48.3g、74%)。
化合物307−2Bの製造
237−3の代わりに化合物307−1を用いたことを除いては、製造例17における化合物237−4(B)の製造と同様の方法により製造して目的化合物307−2Bを得た(18g、36%)。
化合物307の製造
77−2、A−2の代わりに化合物307−2B、9H−carbazoleを用いたことを除いては、製造例11における化合物101の製造と同様の方法により製造して目的化合物307を得た(8.1g、75%)。
[製造例39]化合物305の製造
237−4Aの代わりに化合物307−2Bを用いたことを除いては、製造例34における化合物296の製造と同様の方法により製造して目的化合物305を得た(8.9g、73%)。
[製造例40]化合物311の製造
1−(4−bromophenyl)−2−phenyl−1H−benzo[d]imidazoleの代わりに化合物2−bromo−9,10−di(naphthalen−2−yl)anthraceneを用いたことを除いては、製造例39における化合物305の製造と同様の方法により製造して目的化合物311を得た(10.9g、73%)。
[製造例41]化合物316の製造
237−4Aの代わりに化合物307−4Bを用いたことを除いては、製造例35における化合物298の製造と同様の方法により製造して目的化合物316を得た(7.8g、67%)。
[製造例42]化合物322の製造
18−2の代わりに化合物307−4Bを用いたことを除いては、製造例2における化合物18の製造と同様の方法により製造して目的化合物322を得た(6.8g、59%)。
[製造例43]化合物323の製造
化合物323−1の製造
3−bromobenzoyl chlorideの代わりに化合物3,5−dibromobenzoyl chlorideを用いたことを除いては、製造例9における化合物77−2の製造と同様の方法により製造して目的化合物323−2を得た(43g、88%)。
化合物323の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物323−2(38.2g、58.6mmol)、9H−カルバゾール(24.6g、147.3mmol)、Pd(dba)(10.7g、11.76mmol)、NaOt−Bu(22.6g、235.2mmol)、P(t−Bu)(20ml、35.2mmol)のトルエン(600ml)混合溶液を3時間還流攪拌した。110℃で反応物をホットフィルタし、HO、メタノールで洗浄した後に乾燥して化合物323を得た(29g、60%)。
[製造例44]化合物326の製造
化合物326−1の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物323−2(54.6g、83.8mmol)、1−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)−1H−ベンゾ[d]イミダゾール(36.6g、92.3mmol)、Pd(PPh(9.69g、8.39mmol)、NaHCO(14.1g、167.9mmol)、のトルエン/EtOH/HO(600ml/120ml/120ml)混合物を110℃で6h還流した。混合物をMCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、MC:EA=4:1)で分離して化合物326−1を得た(49g、69%)。
化合物326の製造
窒素下で二口丸底フラスコに化合物326−1(37.5g、43.6mmol)、9H−カルバゾール(8.6g、51.92mmol)、Pd(dba)(3.9g、4.32mmol)、NaOt−Bu(8.3g、86.4mmol)、P(t−Bu)(15ml、12.98mmol)のトルエン(300ml)混合溶液を5時間還流攪拌した。混合物をMCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、MC:EA=4:1)で分離した後、EA攪拌後にフィルタして化合物326を得た(32g、79%)。
[製造例45]化合物333の製造
化合物333−1の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に化合物323−2(83g、127.4mmol)、NiCl(9g、76.68mmol)のベンゾニトリル(1200ml)混合物を180℃で1h還流した後、PhPOEt(27ml、127.8mmol)を180℃で加えた。6時間攪拌した後、混合物を150℃の熱い状態でフィルタして濃縮した後、カラムクロマトグラフィー(SiO、MC:EA=4:1)で分離して化合物333−1を得た(54g、54%)。
化合物333−2の製造
窒素下で一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に333−1(20g、25.88mmol)、ピナコールジボロン(13.1g、51.7mmol)、PdCl(dppf)(943mg、1.29mmol)、KOAc(7.59g、77.4mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(200ml)混合物を120℃で5h還流させた。MCで抽出した後、有機層をMgSOで乾燥した。濃縮後、カラムクロマトグラフィー(SiO、MC:EA=2:1)で分離して固体化合物333−2を得た(19g、90%)。
化合物333の製造
一口丸底フラスコ(One neck r.b.f)に333−2(10g、12.2mmol)、4−([1,1’−ビフェニル]−4−イル)−6−クロロ−2−フェニルピリミジン(4.6g、13.42mmol)、Pd(PPh(704mg、0.61mmol)、KCO(3.37g、24.4mmol)、1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)(200ml)/HO(50ml)の混合物を120℃で6h攪拌した。反応物を110℃でフィルタした後、110℃ 1,4−ジオキサン(1,4−Dioxane)で洗浄し、メタノールで洗浄して化合物333を得た(9.3g、76%)。
[製造例46]化合物335の製造
2−2の代わりに化合物187−2を用いたことを除いては、製造例43における化合物323の製造と同様の方法により製造して目的化合物335を得た(8.9g、70%)。
[製造例47]化合物338の製造
2−2の代わりに化合物187−2を用いたことを除いては、製造例44における化合物326の製造と同様の方法により製造して目的化合物338を得た(9.2g、83%)。
[製造例48]化合物345の製造
2−2の代わりに化合物187−2を用いたことを除いては、製造例45における化合物333の製造と同様の方法により製造して目的化合物345を得た(9.1g、74%)。
[製造例49]化合物347の製造
2−2の代わりに化合物237−2を用いたことを除いては、製造例43における化合物323の製造と同様の方法により製造して目的化合物347を得た(8.9g、74%)。
[製造例50]化合物350の製造
2−2の代わりに化合物237−2を用いたことを除いては、製造例44における化合物326の製造と同様の方法により製造して目的化合物350を得た(9.8g、88%)。
[製造例51]化合物356の製造
2−2、4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−6−chloro−2−phenylpyrimidineの代わりに化合物237−2、8−bromoquinolineを用いたことを除いては、製造例45における化合物333の製造と同様の方法により製造して目的化合物356を得た(8.6g、86%)。
[製造例52]化合物362の製造
2−2の代わりに化合物237−2を用いたことを除いては、製造例44における化合物326の製造と同様の方法により製造して目的化合物362を得た(98g、89%)。
[製造例53]化合物370の製造
2−2、4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−6−chloro−2−phenylpyrimidineの代わりに化合物237−2、2−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−4−chloro−6−phenyl−1,3,5−triazineを用いたことを除いては、製造例45における化合物333の製造と同様の方法により製造して目的化合物370を得た(10.3g、84%)。
[製造例54]化合物5の製造
(4−(1−phenyl−1H−benzo[d]imidazol−2−yl)phenyl)boronic acidの代わりに化合物[1,1’−biphenyl]−4−ylboronic acidを用いたことを除いては、製造例3における化合物28の製造と同様の方法により製造して目的化合物5を得た(8.3g、76%)。
[製造例55]化合物15の製造
(4−(1−phenyl−1H−benzo[d]imidazol−2−yl)phenyl)boronic acidの代わりに化合物9,9’−spirobi[fluoren]−2−ylboronic acidを用いたことを除いては、製造例3における化合物28の製造と同様の方法により製造して目的化合物15を得た(12.3g、80%)。
[製造例56]化合物253の製造
(4−(1−phenyl−1H−benzo[d]imidazol−2−yl)phenyl)boronic acidの代わりに化合物(10−phenylanthracen−9−yl)boronic acidを用いたことを除いては、製造例3における化合物28の製造と同様の方法により製造して目的化合物15を得た(7.4g、79%)。
[製造例57]化合物261の製造
2−(4−bromophenyl)benzo[d]thiazoleの代わりに化合物9−bromo−10−phenylanthraceneを用いたことを除いては、製造例8における化合物76の製造と同様の方法により製造して目的化合物261を得た(5.3g、74%)。
[製造例58]化合物167の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物2−bromonaphthaleneを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物167を得た(4.3g、77%)。
[製造例59]化合物169の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物2,2’−(5−bromo−1,3−phenylene)dinaphthaleneを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物169を得た(5.3g、84%)。
[製造例60]化合物194の製造
4−bromobenzoyl chloride、4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物3−bromobenzoyl chloride、3−bromo−1,1’−biphenylを用いたことを除いては、製造例24における化合物266の製造と同様の方法により製造して目的化合物194を得た(6.4g、82%)。
[製造例61]化合物227の製造
4−([1,1’−biphenyl]−4−yl)−2−bromoquinazolineの代わりに化合物2−bromotriphenyleneを用いたことを除いては、製造例15における化合物187の製造と同様の方法により製造して目的化合物227を得た(6.2g、78%)。
[製造例62]化合物372の製造
4−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]の代わりに化合物3−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]を用いたことを除いては、製造例1における化合物2の製造と同様の方法により製造して目的化合物372を得た(4.9g、68%)。
[製造例63]化合物375の製造
4−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]の代わりに化合物3−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]を用いたことを除いては、製造例54における化合物5の製造と同様の方法により製造して目的化合物375を得た(6.1g、83%)。
[製造例64]化合物380の製造
4−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]の代わりに化合物3−bromo−9,9’−spirobi[fluorene]を用いたことを除いては、製造例55における化合物15の製造と同様の方法により製造して目的化合物380を得た(4.9g、79%)。
[製造例65]化合物383の製造
2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物3−bromo−1,1’−biphenylを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物383を得た(6.6g、87%)。
[製造例66]化合物388の製造
2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物4−bromodibenzo[b,d]thiopheneを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物383を得た(6.4g、86%)。
[製造例67]化合物393の製造
237−4A、2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物307−4B、naphthalen−1−ylboronic acidを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物393を得た(7.2g、71%)。
[製造例68]化合物398の製造
237−4A、2−bromo−4,6−diphenylpyrimidineの代わりに化合物307−4B、(1’,6’−dihydro−[1,1’:3’,1’’−terphenyl]−5’−yl)boronic acidを用いたことを除いては、製造例17における化合物237の製造と同様の方法により製造して目的化合物398を得た(8.4g、73%)。
[製造例69]化合物403の製造
chloro−4,6−diphenyl−1,3,5−triazineの代わりに化合物4−bromo−1,1’−biphenylを用いたことを除いては、製造例18における化合物239の製造と同様の方法により製造して目的化合物403を得た(8.5g、80%)。
[製造例70]化合物404の製造
chloro−4,6−diphenyl−1,3,5−triazineの代わりに化合物3−bromo−1,1’−biphenylを用いたことを除いては、製造例18における化合物239の製造と同様の方法により製造して目的化合物404を得た(3.4g、75%)。
[製造例71]化合物407の製造
chloro−4,6−diphenyl−1,3,5−triazineの代わりに化合物4−bromodibenzo[b,d]furanを用いたことを除いては、製造例18における化合物239の製造と同様の方法により製造して目的化合物407を得た(6.1g、78%)。
前記製造例と同様の方法により化合物を製造し、その合成の確認結果を表1及び表2に示す。表1はH NMR(CDCl、200MHz)の測定値であり、表2はFD−質量分析計(FD−MS:Field desorption mass spectrometry)の測定値である。













一方、図4〜17は、化合物のPLまたはLTPL測定グラフを示すものである。
PLの測定はPerkin Elmer社製のモデル名LS55分光器を使い、LTPLの測定はHITACHI社製のモデル名F7000分光器を使い、液体窒素を用いて−196℃(77K)上で分析を行った。
図4は、化合物37の265nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図5は、化合物37の279nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図6は、化合物43の298nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図7は、化合物43の308nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図8は、化合物44の278nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図9は、化合物44の307nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図10は、化合物76の309nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図11は、化合物76の327nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図12は、化合物98の271nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図13は、化合物98の271nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図14は、化合物248の262nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図15は、化合物248の307nm波長におけるLTPL測定グラフを示すものである。
図16は、化合物267の280nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図17は、化合物275の325nm波長におけるPL測定グラフを示すものである。
図4〜17のPL/LTPLグラフにおいて、y軸は強度(intensity)であり、x軸は波長(単位:nm)である。
有機電界発光素子の製作
[比較例1]
OLED用ガラス(三星コーニング社製)から得られた透明電極ITO薄膜をトリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順次用いて各5分間超音波洗浄を実施した後、イソプロパノールに入れて保管した後に用いた。
次にITO基板を真空蒸着装置内に設置した。その後、真空チャンバー内で、前記ITO上に4,4’,4’’−トリス(N,N−(2−ナフチル)−フェニルアミノ)トリフェニルアミン(4,4’,4’’−tris(N,N−(2−naphthyl)−phenylamino)triphenyl amine:2−TNATA)を600Å厚さで真空蒸着して正孔注入層を形成した。
その後、前記正孔注入層上にN,N’−ビス(α−ナフチル)−N,N’−ジフェニル−4,4’−ジアミン(N,N’−bis(α−naphthyl)−N,N’−diphenyl−4,4’−diamine:NPB)を300Å厚さで真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
次に、前記正孔輸送層上に青色発光ホスト材料H1及び青色発光ドーパント材料D1を95:5の割合にして200Å厚さの発光層を真空蒸着した。

次に、前記発光層上に下記構造式E1の化合物を300Å厚さで蒸着して電子輸送層を形成した。

その後、前記電子輸送層上に電子注入層としてフッ化リチウム(lithium fluoride:LiF)を10Å厚さで蒸着し、前記電子注入層上にAlを1000Å厚さにして陰極を形成してOLED素子を製作した。
一方、OLED素子の製作に必要な全ての有機化合物は、材料別に各々10−6〜10−8torr下で真空昇華精製してOLEDの製作に用いた。
[実施例1〜145]
前記比較例1における電子輸送層の形成時に用いられたE1の代わりに下記表3の化合物を用いたことを除いては、比較例1と同様に実施して有機電界発光素子を製作した。
[実験例]有機電界発光素子の評価
比較例1及び実施例1〜145で各々製作された有機電界発光素子に対し、発光輝度が700cd/mにおける駆動電圧、効率、色座標、寿命を測定して評価し、その結果は下記の表3に示す。この時、寿命はMcScience社製のM6000PMXを使って測定した。





前記表3の結果から分かるように、本出願の化合物を電子輸送層材料として用いた有機電界発光素子は、比較例1に比べて、駆動電圧が低く、発光効率が向上しただけでなく、寿命も顕著に改善されたものである。
100 ・・・基板
200 ・・・陽極
300 ・・・有機物層
301 ・・・正孔注入層
302 ・・・正孔輸送層
303 ・・・発光層
304 ・・・正孔阻止層
305 ・・・電子輸送層
306 ・・・電子注入層
400 ・・・陰極

Claims (17)

  1. 下記化学式1の化合物:

    前記化学式1において、
    〜Rは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;ハロゲン;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルケニル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキニル;置換もしくは非置換のC〜C60のアルコキシ;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’及び−P(=O)RR’からなる群より選択され、
    R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択され、
    aは1〜5の整数であり、
    bは0〜6の整数であり、
    cは0〜8の整数であり、
    a、b及びcが各々2以上である時、複数のR、R及びRは各々互いに同一であるかまたは異なる。
  2. 前記化学式1は下記化学式2〜5のいずれか一つで表される、請求項1に記載の化合物:




    前記化学式2〜5において、
    〜R、a、b及びcは化学式1で定義したとおりである。
  3. 前記化学式1は下記化学式2−1〜5−1のいずれか一つで表される、請求項1に記載の化合物:




    前記化学式2−1〜5−1において、
    は化学式1のRの定義と同様であり、
    dは0〜4の整数であり、dが2以上である時、複数のRは互いに同一であるかまたは異なり、
    〜R、b及びcは化学式1で定義したとおりである。
  4. は−(L)−(Z)であり、
    Lは置換もしくは非置換のC〜C60のアリーレン;または置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリーレンであり、
    mは0〜5の整数であり、
    nは1〜3の整数であり、
    Zは置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリール;−SiRR’R’’及び−P(=O)RR’からなる群より選択され、
    前記R、R’及びR’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のシクロアルキル;置換もしくは非置換のC〜C60のアリール;及び置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールからなる群より選択される、請求項1に記載の化合物。
  5. 前記Zは置換もしくは非置換のフェニル、置換もしくは非置換のビフェニル、置換もしくは非置換のナフチル、置換もしくは非置換のクリセニル、置換もしくは非置換のピレニル、置換もしくは非置換のトリフェニレニル、置換もしくは非置換のアントラセニル、置換もしくは非置換のフェナントレニル、置換もしくは非置換のフルオレニル、または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニルである、請求項4に記載の化合物。
  6. 前記Zは置換もしくは非置換のC〜C60のヘテロアリールであり、前記ヘテロアリールはヘテロ原子としてN、O、S、Si及びSeの中から選択される少なくともいずれか一つを含む、請求項4に記載の化合物。
  7. 前記Zは

    であり、前記X1及びX2は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して置換もしくは非置換のC〜C60の芳香族炭化水素環;または置換もしくは非置換のC〜C60の芳香族複素環である、請求項4に記載の化合物。
  8. 前記

    は下記構造式のいずれか一つで表される、請求項7に記載の化合物:

    前記構造式において、Z〜Zは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立してSまたはOであり、
    〜Zは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立してCY’Y’’、NY’、SまたはOであり、
    Y’及びY’’は互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して水素;重水素;置換もしくは非置換のC〜C60のアルキル;または置換もしくは非置換のC〜C60のアリールである。
  9. 前記R及びRは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;重水素;またはC〜C60のアリールである、請求項1に記載の化合物。
  10. 前記R〜Rは互いに同一であるかまたは異なり、各々独立して、水素;重水素;またはC〜C60のアリールである、請求項3に記載の化合物。
  11. 前記b、c及びdは0である、請求項3に記載の化合物。
  12. 前記化学式1の化合物は下記化合物の中から選択される、請求項1に記載の化合物:


















  13. 陽極、陰極、及び前記陽極と陰極との間に備えられた1層以上の有機物層を含み、前記有機物層のうち1層以上が請求項1〜12のいずれか1項に記載の化合物を含む有機発光素子。
  14. 前記化合物を含む有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層及び電子注入層からなる群より選択される1層以上である、請求項13に記載の有機発光素子。
  15. 前記化合物を含む有機物層は電子輸送層である、請求項13に記載の有機発光素子。
  16. 前記化合物を含む有機物層は発光層である、請求項13に記載の有機発光素子。
  17. 前記化合物を含む有機物層は正孔阻止層である、請求項13に記載の有機発光素子。
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