JP2019503364A - 有機化合物およびこれを含む有機電界発光素子 - Google Patents

有機化合物およびこれを含む有機電界発光素子 Download PDF

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Abstract

本発明は、新規化合物およびこれを含む有機電界発光素子に関し、本発明に係る化合物は、有機電界発光素子の有機物層、好ましくは、発光層または発光補助層に使用されることにより、有機電界発光素子の発光効率、駆動電圧、寿命などを向上させることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、有機電界発光素子用材料として使用できる新規有機化合物およびこれを含む有機電界発光素子に関する。
１９５０年代におけるベルナノーズ（Ｂｅｒｎａｎｏｓｅ）による有機薄膜発光の観測を始点として、１９６５年にアントラセン単結晶を用いた青色電気発光につながる有機電界発光（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ、ＥＬ）素子に関する研究が行われ、１９８７年にタング（Ｔａｎｇ）によって正孔層と発光層との機能層に分けた積層構造の有機電界発光素子が提示された。その後、高効率、高寿命の有機電界発光素子を作るために、素子内におけるそれぞれの特徴的な有機物層を導入する形態に発展してきており、それに使用される特化した物質の開発につながった。
有機電界発光素子は、２つの電極の間に電圧をかけると、陽極からは正孔が有機物層に注入され、陰極からは電子が有機物層に注入される。注入された正孔と電子が接した時、エキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が形成され、このエキシトンが基底状態に落ちる時、光を発する。この時、有機物層として使用される物質は、その機能によって、発光物質、正孔注入物質、正孔輸送物質、電子輸送物質、電子注入物質などに分類される。
発光物質は、発光色によって、青色、緑色、赤色発光物質と、より良い天然色を実現するための黄色および橙色発光物質に区分される。また、色純度の増加とエネルギー転移による発光効率を増加させるために、発光物質としてホスト／ドーパント系を使用することができる。
ドーパント物質は、有機物質を用いる蛍光ドーパントと、Ｉｒ、Ｐｔなどの重原子（ｈｅａｖｙ ａｔｏｍｓ）が含まれた金属錯体化合物を用いる燐光ドーパントとに分けられる。この時、燐光材料の開発は、理論的に蛍光に比べて４倍まで発光効率を向上させることができるため、燐光ドーパントだけでなく、燐光ホスト材料に対する研究も多く進められている。
今のところ、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層材料としてはＮＰＢ、ＢＣＰ、Ａｌｑ３などが広く知られており、発光層材料としてはアントラセン誘導体が報告されている。特に、発光層材料のうち、効率向上の面で利点を持っているＦｉｒｐｉｃ、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、（ａｃａｃ）Ｉｒ（ｂｔｐ）２などのような、Ｉｒを含む金属錯体化合物が青色（ｂｌｕｅ）、緑色（ｇｒｅｅｎ）、赤色（ｒｅｄ）の燐光ドーパント材料として使用されており、４，４−ジカルバゾリビフェニル（４，４−ｄｉｃａｒｂａｚｏｌｙｂｉｐｈｅｎｙｌ、ＣＢＰ）は燐光ホスト材料として使用されている。
Figure 2019503364
しかし、従来の有機物層材料は、発光特性の面では有利な面があるものの、ガラス転移温度が低くて熱的安定性が非常に良くないため、有機電界発光素子の寿命の面で満足するほどの水準に達していない。したがって、性能に優れた有機物層材料の開発が求められている。
本発明は、上記の問題点を解決するために、有機電界発光素子の効率、寿命および安定性などを向上させることができる新規化合物および前記化合物を用いた有機電界発光素子を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明は、下記化学式１で表される化合物を提供する：
［化学式１］
Figure 2019503364
 前記化学式１において、
Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、およびＲ７とＲ８のうちの少なくとも１つは、下記化学式２で表される環と縮合されて縮合環を形成し；
下記化学式２で表される環と縮合環を形成しないＲ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｒ１〜Ｒ８のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよいし；
［化学式２］
Figure 2019503364
 前記化学式２において、
点線は、縮合がなされる部分を意味し；
Ｙ１〜Ｙ１２は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ９）であり；
Ｒ９は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ９が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
前記Ｒ９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明は、陽極、陰極、および前記陽極と陰極との間に介在した１層以上の有機物層を含み、前記１層以上の有機物層のうちの少なくとも１つは、前記化学式１の化合物を含む有機電界発光素子を提供する。
本発明において、「隣接する基」は、Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、またはＲ７とＲ８などのように、隣接している炭素に置換された置換基を意味する。
本発明における「アルキル」は、炭素数１〜４０個の直鎖もしくは側鎖の飽和炭化水素に由来する１価の置換基であり、その例としては、メチル、エチル、プロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ペンチル、ｉｓｏ−アミル、ヘキシルなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アルケニル（ａｌｋｅｎｙｌ）」は、炭素−炭素二重結合を１個以上有する、炭素数２〜４０個の直鎖もしくは側鎖の不飽和炭化水素に由来する１価の置換基であり、その例としては、ビニル（ｖｉｎｙｌ）、アリル（ａｌｌｙｌ）、イソプロペニル（ｉｓｏｐｒｏｐｅｎｙｌ）、２−ブテニル（２−ｂｕｔｅｎｙｌ）などがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アルキニル（ａｌｋｙｎｙｌ）」は、炭素−炭素三重結合を１個以上有する、炭素数２〜４０個の直鎖もしくは側鎖の不飽和炭化水素に由来する１価の置換基であり、その例としては、エチニル（ｅｔｈｙｎｙｌ）、２−プロパニル（２−ｐｒｏｐｙｎｙｌ）などがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アリール」は、単環または２以上の環が組み合わされた、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素に由来する１価の置換基を意味する。また、２以上の環が互いに縮合されており、環形成原子として炭素のみを含み（例えば、炭素数は８〜６０個であってよい）、分子全体が非−芳香族性（ｎｏｎ−ａｒｏｍａｃｉｔｙ）を有する１価の置換基も含まれる。このようなアリールの例としては、フェニル、ナフチル、フェナントリル、アントリル、フルオレニルなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「ヘテロアリール」は、核原子数５〜６０個のモノヘテロサイクリックまたはポリヘテロサイクリック芳香族炭化水素に由来する１価の置換基を意味する。この時、環中の１つ以上の炭素、好ましくは、１〜３個の炭素がＮ、Ｏ、Ｐ、Ｓ、およびＳｅの中から選択されたヘテロ原子に置換される。また、２以上の環が互いに単純付着（ｐｅｎｄａｎｔ）したり縮合されており、環形成原子として炭素のほかにＮ、Ｏ、Ｐ、Ｓ、およびＳｅの中から選択されたヘテロ原子を含み、分子全体が非−芳香族性（ｎｏｎ−ａｒｏｍａｃｉｔｙ）を有する１価のグループも含むと解釈される。このようなヘテロアリールの例としては、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、トリアジニルのような６−員モノサイクリック環；フェノキサチエニル（ｐｈｅｎｏｘａｔｈｉｅｎｙｌ）、インドリジニル（ｉｎｄｏｌｉｚｉｎｙｌ）、インドリル（ｉｎｄｏｌｙｌ）、プリニル（ｐｕｒｉｎｙｌ）、キノリル（ｑｕｉｎｏｌｙｌ）、ベンゾチアゾール（ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｏｌｅ）、カルバゾリル（ｃａｒｂａｚｏｌｙｌ）のようなポリサイクリック環；２−フラニル、Ｎ−イミダゾリル、２−イソキサゾリル、２−ピリジニル、２−ピリミジニルなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アリールオキシ」は、ＲＯ−で表される１価の置換基で、前記Ｒは、炭素数５〜６０個のアリールを意味する。このようなアリールオキシの例としては、フェニルオキシ、ナフチルオキシ、ジフェニルオキシなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アルキルオキシ」は、Ｒ’Ｏ−で表される１価の置換基で、前記Ｒ’は、１〜４０個のアルキルを意味し、直鎖（ｌｉｎｅａｒ）、側鎖（ｂｒａｎｃｈｅｄ）、またはサイクリック（ｃｙｃｌｉｃ）構造を含むと解釈する。このようなアルキルオキシの例としては、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、１−プロポキシ、ｔ−ブトキシ、ｎ−ブトキシ、ペントキシなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アリールアミン」は、炭素数６〜６０個のアリールで置換されたアミンを意味する。
本発明における「シクロアルキル」は、炭素数３〜４０個のモノサイクリックまたはポリサイクリック非−芳香族炭化水素に由来する１価の置換基を意味する。このようなシクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ノルボルニル（ｎｏｒｂｏｒｎｙｌ）、アダマンチン（ａｄａｍａｎｔｉｎｅ）などがあるが、これらに限定されない。
本発明における「ヘテロシクロアルキル」は、核原子数３〜４０個の非−芳香族炭化水素に由来する１価の置換基を意味し、環中の１つ以上の炭素、好ましくは、１〜３個の炭素がＮ、Ｏ、Ｓ、またはＳｅのようなヘテロ原子に置換される。このようなヘテロシクロアルキルの例としては、モルホリン、ピペラジンなどがあるが、これらに限定されない。
本発明における「アルキルシリル」は、炭素数１〜４０個のアルキルで置換されたシリルであり、「アリールシリル」は、炭素数５〜６０個のアリールで置換されたシリルを意味する。
本発明における「縮合環」は、縮合脂肪族環、縮合芳香族環、縮合ヘテロ脂肪族環、縮合ヘテロ芳香族環、またはこれらの組み合わされた形態を意味する。
本発明の化合物は、熱的安定性、キャリア輸送能、発光能などに優れているため、有機電界発光素子の有機物層の材料として有用に適用可能である。
また、本発明の化合物を有機物層に含む有機電界発光素子は、発光性能、駆動電圧、寿命、効率などの面が大きく向上してフルカラーディスプレイパネルなどに効果的に適用可能である。
本発明は、下記化学式１で表される化合物を提供する：
［化学式１］
Figure 2019503364
 前記化学式１において、
Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、およびＲ７とＲ８のうちの少なくとも１つは、下記化学式２で表される環と縮合されて縮合環を形成し；
下記化学式２で表される環と縮合環を形成しないＲ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｒ１〜Ｒ８のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよいし；
［化学式２］
Figure 2019503364
 前記化学式２において、
点線は、縮合がなされる部分を意味し；
Ｙ１〜Ｙ１２は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ９）であり；
Ｒ９は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ９が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
前記Ｒ９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
以下、本発明を詳細に説明する。
１．新規有機化合物
本発明の新規化合物は、ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシンにスピロフルオレンモイエティが縮合されて基本骨格をなし、このような基本骨格に多様な置換基が結合または縮合されてなる構造であって、下記化学式１で表されることを特徴とする：
［化学式１］
Figure 2019503364
 前記化学式１において、
Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、およびＲ７とＲ８のうちの少なくとも１つは、それぞれ独立に、下記化学式２で表される環と縮合されて縮合環を形成し、前記Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、およびＲ７とＲ８のうちの少なくとも２つが下記化学式２で表される環と縮合されて縮合環を形成する場合、縮合される環は、互いに同一または異なり；
下記化学式２で表される環と縮合環を形成しないＲ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、隣接して存在する他のＲ１〜Ｒ８のうちのいずれか１つの置換基など）と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｒ１〜Ｒ８のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよいし；
［化学式２］
Figure 2019503364
 前記化学式２において、
点線は、縮合がなされる部分を意味し；
Ｙ１〜Ｙ１２は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ９）であり；
Ｒ９は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、隣接して存在する他のＲ９など）と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ９が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
前記Ｒ９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
一般的に、有機電界発光素子に含まれる有機物層のうち、燐光発光層は、色純度の増加と発光効率を増加させるためにホストおよびドーパントを含む。この時、前記ホストは、三重項エネルギーギャップがドーパントより高くなければならない。すなわち、ドーパントから効果的に燐光発光を提供するためには、ホストの最も低い励起状態のエネルギーがドーパントの最も低い放出状態のエネルギーより高くなければならない。本発明において、前記化学式１で表される化合物の場合、ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン部分が広い一重項エネルギー準位と高い三重項エネルギー準位を有する。このようなジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシンに縮合されたスピロフルオレンモイエティなどに特定の置換基が導入されることにより、前記化学式１の化合物が発光層のホストに適用される場合、ドーパントより高いエネルギー準位を示すことができる。
また、前記化学式１で表される化合物は、前述のように高い三重項エネルギーを有するため、発光層で生成されたエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が隣接する電子輸送層または正孔輸送層に拡散（移動）するのを防止することができる。したがって、前記化学式１の化合物を用いて正孔輸送層と発光層との間に有機物層（以下、「発光補助層」という）を形成するか、または発光層と電子輸送層との間に有機物層（以下、「電子輸送補助層」という）を形成する場合、前記化合物によってエキシトンの拡散が防止されるため、前記発光補助層や電子輸送補助層を含まない従来の有機電界発光素子とは異なり、実質的に発光層内で発光に寄与するエキシトンの数が増加して素子の発光効率が改善できる。
また、前記化学式１で表される化合物は、前記基本骨格に導入される置換基によってＨＯＭＯおよびＬＵＭＯエネルギーレベルが調節可能で、広いバンドギャップおよび高いキャリア輸送性を有することができる。
しかも、本発明の化合物は、ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン内の酸素原子の高い正孔輸送能によって、前記基本骨格に電子供与性が大きい電子供与基（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｄｏｎａｔｉｎｇ ｇｒｏｕｐ、ＥＤＧ）が結合される場合、正孔輸送層材料として容易に使用することができる。また、前記基本骨格に電子吸収性が大きい電子求引基（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｗｉｔｈｄｒａｗｉｎｇ ｇｒｏｕｐ、ＥＷＧ）が結合される場合、分子全体が両極性（ｂｉｐｏｌａｒ）の特性を有して正孔と電子との結合力を高めることができる。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記化学式１で表される化合物は、下記化学式３〜５のうちのいずれか１つで表される化合物であってもよいが、これに制限されるわけではない：
［化学式３］
Figure 2019503364
 ［化学式４］
Figure 2019503364
 ［化学式５］
Figure 2019503364
 前記化学式３〜５において、
Ｙ１〜Ｙ１２およびＲ１〜Ｒ８はそれぞれ、前記化学式１で定義された通りである。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記化学式３〜５において、Ｙ１〜Ｙ４のうちの少なくとも１つは、Ｃ（Ｒ９）であり、Ｒ９が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり、Ｒ９は、前記化学式２で定義された通りである。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記化学式３〜５において、Ｙ１〜Ｙ１２のすべては、Ｃ（Ｒ９）であり、ここで、複数のＲ９は、互いに同一または異なり、Ｒ９は、前記化学式２で定義された通りである。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記Ｒ９は、下記化学式６で表される置換基であることが、発光効率の面で好ましいが、これに制限されるわけではない：
［化学式６］
Figure 2019503364
 前記化学式６において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６〜Ｃ１８のアリーレン基、および核原子数５〜１８個のヘテロアリーレン基からなる群より選択され；
Ｒ１０は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、Ｌ１またはＬ２、または隣接して存在する他のＲ９またはＲ１０など）と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｌ１およびＬ２のアリーレン基およびヘテロアリーレン基と、Ｒ１０のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明の好ましい一実施形態によれば、Ｒ１０は、水素、重水素（Ｄ）、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０のヘテロアリール基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されてもよい。
本発明の化学式１で表される化合物は、前記基本骨格に多様な置換基、特にアリール基および／またはヘテロアリール基が導入されることにより、化合物の分子量が有意に増大し、したがって、ガラス転移温度が向上して従来の有機物層材料（例えば、ＣＢＰ）より高い熱的安定性を有することができる。また、前記化学式１で表される化合物は、有機物層の結晶化の抑制にも効果がある。
このように、本発明の化学式１で表される化合物を、有機電界発光素子の有機物層材料、好ましくは、発光層材料（青色、緑色、および／または赤色の燐光ホスト材料）、電子輸送層／注入層材料、正孔輸送層／注入層材料、発光補助層材料、寿命改善層材料に適用する場合、有機電界発光素子の性能および寿命特性が大きく向上できる。このような有機電界発光素子は、結果的にフルカラー有機発光パネルの性能を極大化させることができる。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立に、下記化学式７〜１１のうちのいずれか１つで表されるリンカーであることが、発光効率の面で好ましいが、これに制限されるわけではない：
［化学式７］
Figure 2019503364
 ［化学式８］
Figure 2019503364
 ［化学式９］
Figure 2019503364
 ［化学式１０］
Figure 2019503364
 ［化学式１１］
Figure 2019503364
 前記化学式７〜１１において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ１２）、またはＣ（Ｒ１３）（Ｒ１４）であり；
Ｘ２は、ＮまたはＣ（Ｒ１５）であり；
ｐは、０〜４の整数であり；
Ｒ１１は、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、Ｌ１またはＬ２、または隣接して存在する他のＲ９、Ｒ１０またはＲ１１など）と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１１が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
Ｒ１２〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基（例えば、Ｌ１またはＬ２、または隣接して存在する他のＲ９、Ｒ１０またはＲ１１など）と結合して縮合環を形成してもよく；
前記Ｒ１１〜Ｒ１５のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記Ｒ１０は、下記化学式１２〜１４のうちのいずれか１つで表される置換基であることが、発光効率の面で好ましいが、これに制限されるわけではない：
［化学式１２］
Figure 2019503364
 ［化学式１３］
Figure 2019503364
 ［化学式１４］
Figure 2019503364
 前記化学式１２〜１４において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
Ｚ１〜Ｚ５は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ１８）であり；
Ｔ１およびＴ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ（Ｒ１９）（Ｒ２０）、Ｎ（Ｒ２１）、Ｏ、およびＳからなる群より選択されるが、Ｔ１およびＴ２のすべてが単結合ではなく；
ｑおよびｒは、それぞれ独立に、０〜４の整数であり；
Ｒ１６およびＲ１７は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１６およびＲ１７それぞれが複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
Ｒ１８〜Ｒ２１は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１８〜Ｒ２１それぞれが複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
前記Ｒ１６〜Ｒ２１のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記化学式１２〜１４で表される置換基は、下記化学式Ａ−１〜Ａ−２４のうちのいずれか１つで表される置換基であってもよいが、これに制限されるわけではない：
Figure 2019503364
 前記化学式Ａ−１〜Ａ−２４において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
ｔは、０〜５の整数であり、
ｕは、０〜４の整数であり；
ｖは、０〜３の整数であり；
ｗは、０〜２の整数であり；
Ｒ２２は、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、Ｌ１またはＬ２のうちのいずれか１つ、または隣接する他のＲ２２またはＲ１６〜Ｒ２１など）と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ２２が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
前記Ｒ２２のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよいし、
Ｒ１６〜Ｒ２１、ｐおよびｑは、前記化学式１２〜１４で定義された通りである。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記Ｒ１０は、下記化学式１５で表される置換基であることが、発光効率を高めることができて好ましいが、これに制限されるわけではない：
［化学式１５］
Figure 2019503364
 前記化学式１５において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、Ｒ２３およびＲ２４が互いに結合）と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｒ２３およびＲ２４のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明の好ましい一実施形態によれば、前記Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されてもよい。
本発明の好ましい一実施形態によれば、Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフタレニル基、フルオレニル基、および下記化学式１６で表される置換基からなる群より選択されてもよいが、これに制限されるわけではない：
［化学式１６］
Figure 2019503364
 前記化学式１６において、
＊は、結合がなされる部分を意味し；
Ｌ３は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６〜Ｃ１８のアリーレン基、および核原子数５〜１８個のヘテロアリーレン基からなる群より選択され；
Ｒ２５およびＲ２６は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基（例えば、Ｌ３または隣接して存在する他のＲ２３またはＲ２４など、またはＲ２５およびＲ２６が互いに結合）と結合して縮合環を形成してもよいし；
前記Ｌ３のアリーレン基およびヘテロアリーレン基と、Ｒ２５およびＲ２６のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
本発明の化学式１で表される化合物は、下記化合物で表してもよいが、これに限定されるものではない：
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364

Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
Figure 2019503364
本発明において、前記化学式１で表される化合物は、一般的な合成方法により合成される（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．，６０：３１３（１９６０）；Ｊ．Ｃｈｅｍ．ＳＯＣ．４４８２（１９５５）；Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９５：２４５７（１９９５）等参照）。本発明の化合物に関する詳細な合成過程は、後述する合成例で具体的に記述する。
２．有機電界発光素子
一方、本発明の他の態様は、上記の本発明に係る化学式１で表される化合物を含む有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）に関する。
具体的には、本発明は、陽極（ａｎｏｄｅ）、陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）、および前記陽極と陰極との間に介在した１層以上の有機物層を含む有機電界発光素子であって、前記１層以上の有機物層のうちの少なくとも１つは、前記化学式１で表される化合物を含む。この時、前記化合物は、単独または２以上混合されて使用可能である。
前記１層以上の有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、発光補助層、寿命改善層、電子輸送層、電子輸送補助層、および電子注入層のうちのいずれか１つ以上であってもよく、このうち少なくとも１つの有機物層が前記化学式１で表される化合物を含むことができる。好ましくは、前記化学式１で表される化合物を含む有機物層は、発光層または発光補助層であってもよい。
本発明の一例によれば、有機電界発光素子の発光層は、ホスト材料を含むことができるが、この時、ホスト材料として、前記化学式１で表される化合物を含むことができる。このように、前記化学式１で表される化合物を有機電界発光素子の発光層材料、好ましくは、緑色の燐光ホストとして含む場合、発光層において正孔と電子との結合力が高くなるため、有機電界発光素子の効率（発光効率および電力効率）、寿命、輝度および駆動電圧などが向上できる。
前述の本発明に係る有機電界発光素子の構造は特に限定されず、例えば、基板、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、および陰極が順次に積層された構造であってもよい。この時、前記発光層と電子輸送層との間には電子輸送補助層が追加的に積層され、前記電子輸送層上には電子注入層が追加的に積層される。本発明において、前記正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子輸送補助層、および電子注入層のうちの１つ以上は、前記化学式１で表される化合物を含むことができ、好ましくは、発光層または発光補助層が前記化学式１で表される化合物を含むことができる。
また、本発明の有機電界発光素子の構造は、陽極、１層以上の有機物層、および陰極が順次に積層されるだけでなく、電極と有機物層との界面に絶縁層または接着層が挿入された構造であってもよい。
本発明の有機電界発光素子は、前記有機物層のうちの少なくとも１つ以上（例えば、発光層または発光補助層）が前記化学式１で表される化合物を含むように形成することを除けば、当技術分野で知られている材料および方法を利用して他の有機物層および電極を形成して製造できる。
前記有機物層は、真空蒸着法や溶液塗布法により形成される。前記溶液塗布法の例としては、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、または熱転写法などがあるが、これらに限定されない。
本発明で使用可能な基板としては特に限定されず、シリコンウエハ、石英、ガラス板、金属、プラスチックフィルム、およびシートなどが使用可能である。
また、陽極物質としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属、またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ２：Ｓｂのような金属と酸化物との組み合わせ；ポリチオフェン、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＴ）、ポリピロールまたはポリアニリンのような導電性高分子；およびカーボンブラックなどがあるが、これらに限定されない。
また、陰極物質としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタニウム、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズまたは鉛のような金属、またはこれらの合金；およびＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ２／Ａｌのような多層構造の物質などがあるが、これらに限定されない。
以下、本発明を実施例を通じて詳細に説明する。ただし、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明が下記の実施例によって限定されるものではない。
［準備例１］化合物Ｉｎｖ１の合成
Figure 2019503364
 ＜段階１＞２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランの合成
２−ブロモジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン（１００ｇ、０．３８ｍｏｌ）、ビス（ピナコラト）ジボロン（１１５．８ｇ、０．４６ｍｏｌ）、Ｐｄ（ｄｐｐｆ）Ｃｌ２（３１ｇ、０．０３８ｍｏｌ）、およびＫＯＡｃ（１１１．９ｇ、１．１４ｍｏｌ）をフラスコに入れた後、これに１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、収率６２％）を得た。
＜段階２＞メチル５−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエートの合成
前記＜段階１＞で得られた２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、０．２３５ｍｏｌ）、メチル２−ブロモ−５−クロロベンゾエート（７０．３ｇ、０．２８２ｍｏｌ）、およびＰｄ（ＰＰｈ３）４（１３．５ｇ、０．０１１ｍｏｌ）をフラスコに入れて、これに２Ｍ Ｎａ２ＣＯ３飽和水溶液（３５２ｍｌ）と１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物メチル５−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエート（７５．４ｇ、収率９１％）を得た。
＜段階３＞９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オンの合成
前記＜段階２＞で得られたメチル５−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエート（７５．４ｇ、０．２１４ｍｏｌ）をＴＨＦ（１Ｌ）に入れて加熱した後、メタンスルホン酸３５０ｍｌを添加した後、４時間撹拌した。水５００ｍｌを入れて生成された固体を濾過し、水６００ｍｌ、エタノール２００ｍｌで洗い、乾燥して、化合物９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オン（５３．０ｇ、収率７８％）を取得した。
＜段階４＞１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オールの合成
２−ブロモ−１，１’−ビフェニル（３０ｍｌ、１７４．０ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ５００ｍｌに溶かし、−７８℃に冷却させた後、２．５Ｍ ｎ−ＢｕＬｉ（７３．２ｍｌ、１８３ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した後、１時間撹拌した。この反応液に前記＜段階３＞で得られた９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オン（５３．０ｇ、１６５．４ｍｍｏｌ）を添加した後、温度を常温にゆっくり上げながら３時間撹拌した。塩化アンモニウム水溶液を入れて反応を終了させた後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オール（６２．８ｇ、収率８０％）を得た。
＜段階５＞化合物Ｉｎｖ１の合成
前記＜段階４＞で得られた１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オール（６２．８ｇ、１３２．３ｍｍｏｌ）をＡｃＯＨ４００ｍｌに入れて加熱した後、硫酸０．１ｍｌを添加後、１時間加熱撹拌した。常温に温度を下げた後、生成された固体を濾過し、水６００ｍｌ、エタノール２００ｍｌで洗い、乾燥して、化合物Ｉｎｖ１（５８．６ｇ、収率９３％）を取得した。
［準備例２］化合物Ｉｎｖ２の合成
Figure 2019503364
 ＜段階１＞２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランの合成
２−ブロモジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン（１００ｇ、０．３８ｍｏｌ）、ビス（ピナコラト）ジボロン（１１５．８ｇ、０．４６ｍｏｌ）、Ｐｄ（ｄｐｐｆ）Ｃｌ２（３１ｇ、０．０３８ｍｏｌ）、およびＫＯＡｃ（１１１．９ｇ、１．１４ｍｏｌ）をフラスコに入れた後、これに１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、収率６２％）を得た。
＜段階２＞メチル４−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエートの合成
前記＜段階１＞で得られた２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、０．２３５ｍｏｌ）、メチル２−ブロモ−４−クロロベンゾエート（７０．３ｇ、０．２８２ｍｏｌ）、およびＰｄ（ＰＰｈ３）４（１３．５ｇ、０．０１１ｍｏｌ）をフラスコに入れて、これに２Ｍ Ｎａ２ＣＯ３飽和水溶液（３５２ｍｌ）と１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物メチル４−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエート（７５．４ｇ、収率９１％）を得た。
＜段階３＞８−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オンの合成
前記＜段階２＞で得られたメチル５−クロロ−２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）ベンゾエート（７５．４ｇ、０．２１４ｍｏｌ）をＴＨＦ（１Ｌ）に入れて加熱した後、メタンスルホン酸３５０ｍｌを添加した後、４時間撹拌した。水５００ｍｌを入れて生成された固体を濾過し、水６００ｍｌ、エタノール２００ｍｌで洗い、乾燥して、化合物８−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オン（５３．０ｇ、収率７８％）を取得した。
＜段階４＞１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−８−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オールの合成
２−ブロモ−１，１’−ビフェニル（３０ｍｌ、１７４．０ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ５００ｍｌに溶かし、−７８℃に冷却させた後、２．５Ｍ ｎ−ＢｕＬｉ（７３．２ｍｌ、１８３ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した後、１時間撹拌した。この反応液に前記＜段階３＞で得られた８−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オン（５３．０ｇ、１６５．４ｍｍｏｌ）を添加した後、温度を常温にゆっくり上げながら３時間撹拌した。塩化アンモニウム水溶液を入れて反応を終了させた後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−８−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オール（６２．８ｇ、収率８０％）を得た。
＜段階５＞化合物Ｉｎｖ２の合成
前記＜段階４＞で得られた１１−（［１，１’−ビフェニル］−２−イル）−９−クロロ−１１Ｈ−ベンゾ［ｂ］フルオレノ［２，３−ｅ］［１，４］ジオキシン−１１−オール（６２．８ｇ、１３２．３ｍｍｏｌ）をＡｃＯＨ４００ｍｌに入れて加熱した後、硫酸０．１ｍｌを添加した後、１時間加熱撹拌した。常温に温度を下げた後、生成された固体を濾過し、水６００ｍｌ、エタノール２００ｍｌで洗い、乾燥して、化合物Ｉｎｖ２（５８．６ｇ、収率９３％）を取得した。
［準備例３］化合物Ｉｎｖ３の合成
Figure 2019503364
 ＜段階１＞２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランの合成
２−ブロモジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン（１００ｇ、０．３８ｍｏｌ）、ビス（ピナコラト）ジボロン（１１５．８ｇ、０．４６ｍｏｌ）、Ｐｄ（ｄｐｐｆ）Ｃｌ２（３１ｇ、０．０３８ｍｏｌ）、およびＫＯＡｃ（１１１．９ｇ、１．１４ｍｏｌ）をフラスコに入れた後、これに１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、収率６２％）を得た。
＜段階２＞２−（２−ブロモフェニル）ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシンの合成
前記＜段階１＞で得られた２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７３ｇ、０．２３５ｍｏｌ）、１，２−ジブロモベンゼン（１１１ｇ、０．４７０ｍｏｌ）、およびＰｄ（ＰＰｈ３）４（１３．５ｇ、０．０１１ｍｏｌ）をフラスコに入れて、これに２Ｍ Ｎａ２ＣＯ３飽和水溶液（３５２ｍｌ）と１，４−ジオキサン（２Ｌ）を入れて溶かした後、８時間加熱撹拌した。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２−（２−ブロモフェニル）ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン（７２．５ｇ、収率９１％）を得た。
＜段階３＞２−ブロモ−９−（２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−９−オールの合成
前記＜段階２＞で得られた２−（２−ブロモフェニル）ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン（５９ｇ、０．１７４ｍｏｌ）を無水ＴＨＦ５００ｍｌに溶かし、−７８℃に冷却させた後、２．５Ｍ ｎ−ＢｕＬｉ（７３．２ｍｌ、１８３ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した後、１時間撹拌した。この反応液に２−ブロモ−９Ｈ−フルオレン−９−オン（４３．０ｇ、０．１６６ｍｏｌ）を添加した後、温度を常温にゆっくり上げながら３時間撹拌した。塩化アンモニウム水溶液を入れて反応を終了させた後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２−ブロモ−９−（２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−９−オール（６８．７ｇ、収率８０％）を得た。
＜段階４＞化合物Ｉｎｖ３の合成
前記＜段階３＞で得られた２−ブロモ−９−（２−（ジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］ジオキシン−２−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−９−オール（６８．７ｇ、１３２．３ｍｍｏｌ）をＡｃＯＨ４００ｍｌに入れて加熱した後、硫酸０．１ｍｌを添加後、１時間加熱撹拌した。常温に温度を下げた後、生成された固体を濾過し、水６００ｍｌ、エタノール２００ｍｌで洗い、乾燥して、化合物Ｉｎｖ３（６１．７ｇ、収率９３％）を取得した。
［合成例１］Ｃｐｄ５０の合成
Figure 2019503364
 準備例１で得られたＩｎｖ１（３．５ｇ、７．７０ｍｍｏｌ）、（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸（２．８ｇ、９．６７ｍｍｏｌ）、ＮａＯＨ（１．０６ｇ、２６．４ｍｍｏｌ）、およびＴＨＦ／Ｈ２Ｏ（１００ｍｌ／５０ｍｌ）を入れて撹拌した。この後、４０℃でＰｄ（ＰＰｈ３）４（５ｍｏｌ％、０．５１ｇ）を入れて、８０℃で１２時間撹拌した。
ＴＬＣで反応が終結することを確認した後、常温に冷やした。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで有機層を抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ｃｐｄ５０（４．１ｇ、収率８０％）を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：６６３．２２０
［合成例２］Ｃｐｄ５１の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりにジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−４−イルボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ５１を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：５８８．１７３
［合成例３］Ｃｐｄ５２の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりにジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イルボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ５２を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：６０４．１５０
［合成例４］Ｃｐｄ５３の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりにジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−２−イルボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ５３を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：５８８．１７３
［合成例５］Ｃｐｄ５４の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりにジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−２−イルボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ５４を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：６０４．１５０
［合成例６］Ｃｐｄ７７の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（３−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ７７を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７２９．２４２
［合成例７］Ｃｐｄ８３の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ８３を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８１８．２６８
［合成例８］Ｃｐｄ９２の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（３−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ９２を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８９４．２９９
［合成例９］Ｃｐｄ９５の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（４’−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ９５を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：９７０．３３１
［合成例１０］Ｃｐｄ９６の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（３’−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ９６を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：９７０．３３１
［合成例１１］Ｃｐｄ９７の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（４’−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ９７を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：９７０．３３１
［合成例１２］Ｃｐｄ９８の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（９−（３’−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−［１，１’−ビフェニル］−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ９８を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：９７０．３３１
［合成例１３］Ｃｐｄ１４８の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（ナフタレン−１−イル（フェニル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１４８を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７１５．２５１
［合成例１４］Ｃｐｄ１４９の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（ジ（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１４９を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８１７．２９８
［合成例１５］Ｃｐｄ１５２の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（［１，１’−ビフェニル］−４−イル（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１５２を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８５７．３２９
［合成例１６］Ｃｐｄ１５４の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（ナフタレン−１−イル（フェニル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１５４を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７１５．２５１
［合成例１７］Ｃｐｄ１５５の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（ジ（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１５５を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８１７．２９８
［合成例１８］Ｃｐｄ１５８の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（［１，１’−ビフェニル］−４−イル（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１５８を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８５７．３２９
［合成例１９］Ｃｐｄ１７９の合成
（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ボロン酸の代わりに（４−（ジ（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）アミノ）フェニル）ボロン酸を用いることを除けば、前記合成例１と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１７９を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：８１７．２９８
［合成例２０］Ｃｐｄ１５０の合成
Figure 2019503364
 Ｉｎｖ１（４．６ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）、ジ（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）アミン（３．８ｇ、１２．０ｍｍｏｌ）をトルエン１００ｍｌに溶かした後、Ｐｄ２（ｄｂａ）３（０．９ｇ、１．０ｍｍｏｌ）を窒素下で投入した。この後、ＮａＯｔＢｕ（２．９ｇ、３０ｍｍｏｌ）を入れて、（ｔ−Ｂｕ）３Ｐ（１．０ｍｌ、１．０ｍｍｏｌ）を前記反応液に投入した後、混合物を５時間還流撹拌した。ＴＬＣで反応が終結することを確認した後、常温に冷やした。反応終了後、蒸留水を入れてエチルアセテートで抽出した。得られた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ｃｐｄ１５０（６．４ｇ、収率８６％）を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７４１．２６７
［合成例２１］Ｃｐｄ１５６の合成
Ｉｎｖ１の代わりにＩｎｖ２を用いることを除けば、前記合成例２０と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１５６を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７４１．２６７
［合成例２２］Ｃｐｄ１８０の合成
Ｉｎｖ１の代わりにＩｎｖ３を用いることを除けば、前記合成例２０と同様の過程を行って、表題化合物Ｃｐｄ１８０を得た。
ＨＲＭＳ［Ｍ］＋：７４１．２６７
［実施例１］緑色有機電界発光素子の作製
合成例１３で合成された化合物Ｃｐｄ１４８を通常知られた方法で高純度昇華精製をした後、下記のように緑色有機電界発光素子を製造した。
ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１５００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を蒸留水超音波で洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をし、乾燥させた後、ＵＶ ＯＺＯＮＥ洗浄機（Ｐｏｗｅｒ ｓｏｎｉｃ４０５、Ｈｗａｓｈｉｎ Ｔｅｃｈ）に移送させた後、ＵＶを用いて前記基板を５分間洗浄し、真空蒸着機に基板を移送した。こうして用意されたＩＴＯ透明電極上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（６０ｎｍ）／ＴＣＴＡ（８０ｎｍ）／化合物Ｃｐｄ１４８（４０ｎｍ）／ＣＢＰ＋１０％Ｉｒ（ｐｐｙ）３（３００ｎｍ）／ＢＣＰ（１０ｎｍ）／Ａｌｑ３（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（２００ｎｍ）の順に積層して、緑色有機電界発光素子を製造した。ここで、使用されたｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ＴＣＴＡ、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、ＣＢＰ、およびＢＣＰの構造は、下記の通りである。
Figure 2019503364
Figure 2019503364
［実施例２〜１０］緑色有機電界発光素子の作製
実施例１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８の代わりに下記表１に記載された化合物をそれぞれ用いることを除けば、実施例１と同様に行って、緑色有機電界発光素子を製造した。
［比較例１］緑色有機電界発光素子の作製
実施例１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８を用いないことを除けば、実施例１と同様に行って、緑色有機電界発光素子を製造した。
［評価例１］
実施例１〜１０、および比較例１でそれぞれ製造された緑色有機電界発光素子に対して、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２における駆動電圧、電流効率および発光ピークを測定し、その結果を下記表１に示した。
Figure 2019503364
前記表１に示しているように、本発明に係る化学式１で表される化合物（化合物Ｃｐｄ１４８〜Ｃｐｄ１８０）を発光補助層材料として用いた実施例１〜１０の緑色有機電界発光素子は、発光補助層なしにＣＢＰのみを発光層材料として用いた比較例１の緑色有機電界発光素子に比べて駆動電圧がやや低く、比較例１の緑色有機電界発光素子に比べて電流効率にさらに優れていることが分かった。
［実施例１１］赤色有機電界発光素子の作製
合成例１３で合成された化合物Ｃｐｄ１４８を通常知られた方法で高純度昇華精製をした後、下記のように赤色有機電界発光素子を製造した。
まず、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１５００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を蒸留水超音波で洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ ＯＺＯＮＥ洗浄機（Ｐｏｗｅｒｓｏｎｉｃ４０５、Ｈｗａｓｈｉｎ Ｔｅｃｈ）に移送させた後、ＵＶを用いて前記基板を５分間洗浄し、真空蒸着機に基板を移送した。
こうして用意されたＩＴＯ透明電極上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（６０ｎｍ）／ＴＣＴＡ（８０ｎｍ）／化合物Ｃｐｄ１４８（４０ｎｍ）／ＣＢＰ＋１０％（ｐｉｑ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）（３００ｎｍ）／ＢＣＰ（１０ｎｍ）／Ａｌｑ３（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（２００ｎｍ）の順に積層して、赤色有機電界発光素子を製造した。
ここで使用されたｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ＴＣＴＡ、ＣＢＰ、およびＢＣＰの構造は、実施例１に記載された通りであり、（ｐｉｑ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）は、下記の通りである。
Figure 2019503364
［実施例１２〜２０］赤色有機電界発光素子の作製
実施例１１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８の代わりに下記表２に記載された化合物をそれぞれ用いることを除けば、実施例１１と同様に行って、赤色有機電界発光素子を製造した。
［比較例２］赤色有機電界発光素子の作製
実施例１１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８を用いないことを除けば、実施例１１と同様に行って、赤色有機電界発光素子を製造した。
［評価例２］
実施例１１〜２０および比較例２で作製されたそれぞれの赤色有機電界発光素子に対して、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２における駆動電圧および電流効率を測定し、その結果を下記表２に示した。
Figure 2019503364
前記表２に示しているように、本発明に係る化学式１で表される化合物（化合物Ｃｐｄ１４８〜Ｃｐｄ１８０）を発光補助層材料として用いた実施例１１〜２０の赤色有機電界発光素子は、発光補助層なしにＣＢＰのみを発光層材料として用いた比較例２の赤色有機電界発光素子に比べて駆動電圧がやや低いだけでなく、電流効率にさらに優れていることが分かった。
［実施例２１］青色有機電界発光素子の作製
合成例１３で合成された化合物Ｃｐｄ１４８を通常知られた方法で高純度昇華精製をした後、下記のように青色有機電界発光素子を製造した。
まず、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１５００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を蒸留水超音波で洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ ＯＺＯＮＥ洗浄機（Ｐｏｗｅｒｓｏｎｉｃ４０５、Ｈｗａｓｈｉｎ Ｔｅｃｈ）に移送させた後、ＵＶを用いて前記基板を５分間洗浄し、真空蒸着機に基板を移送した。
こうして用意されたＩＴＯ透明電極上に、ＤＳ−２０５（Ｄｏｏｓａｎ社）（８０ｎｍ）／ＮＰＢ（１５ｎｍ）／化合物Ｃｐｄ１４８（１５ｎｍ）／ＡＤＮ＋５％ＤＳ−４０５（Ｄｏｏｓａｎ社）（３００ｎｍ）／ＢＣＰ（１０ｎｍ）／Ａｌｑ３（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（２００ｎｍ）の順に積層して、青色有機電界発光素子を製造した。
使用されたＢＣＰは、実施例１に記載された通りであり、ＮＰＢおよびＡＤＮの構造は、下記の通りである。
Figure 2019503364
Figure 2019503364
［実施例２２〜３０］青色有機電界発光素子の作製
実施例２１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８の代わりに下記表３に記載された化合物をそれぞれ用いることを除けば、実施例２１と同様に行って、青色有機電界発光素子を製造した。
［比較例３］青色有機電界発光素子の作製
実施例２１で使用された化合物Ｃｐｄ１４８を用いないことを除けば、実施例２１と同様に行って、青色有機電界発光素子を製造した。
［評価例３］
実施例２１〜３０および比較例３で作製されたそれぞれの青色有機電界発光素子に対して、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２における駆動電圧および電流効率を測定し、その結果を下記表３に示した。
Figure 2019503364
前記表３に示しているように、本発明に係る化学式１で表される化合物（化合物Ｃｐｄ１４８〜Ｃｐｄ１８０）を発光補助層材料として用いた実施例２１〜３０の赤色有機電界発光素子は、発光補助層なしにＡＤＮを発光層材料として用いた比較例３の青色有機電界発光素子と駆動電圧が類似しているが、比較例３の有機電界発光素子に比べて電流効率にさらに優れていることが分かった。
［実施例３１］緑色有機電界発光素子の作製
合成例１で合成された化合物Ｃｐｄ５０を通常知られた方法で高純度昇華精製をした後、以下の過程によって緑色有機電界発光素子を作製した。
まず、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１５００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を蒸留水超音波で洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ ＯＺＯＮＥ洗浄機（Ｐｏｗｅｒ ｓｏｎｉｃ４０５、Ｈｗａｓｈｉｎ Ｔｅｃｈ）に移送させた後、ＵＶを用いて前記基板を５分間洗浄し、真空蒸着機に基板を移送した。
こうして用意されたＩＴＯ透明電極上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（６０ｎｍ）／ＴＣＴＡ（８０ｎｍ）／化合物Ｃｐｄ５０＋１０％Ｉｒ（ｐｐｙ）３（３００ｎｍ）／ＢＣＰ（１０ｎｍ）／Ａｌｑ３（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（２００ｎｍ）の順に積層して、有機電界発光素子を作製した。
［実施例３２〜４２］緑色有機電界発光素子の作製
実施例３１で使用された化合物Ｃｐｄ５０の代わりに下記表４に記載された化合物をそれぞれ用いることを除けば、実施例３１と同様に行って、緑色有機電界発光素子を製造した。
［比較例４］緑色有機電界発光素子の作製
実施例３１で発光層の形成時に発光ホスト物質として用いられた化合物Ｃｐｄ５０の代わりにＣＢＰを用いることを除けば、前記実施例３１と同様の過程で緑色有機電界発光素子を作製した。
［評価例４］
実施例３１〜４２および比較例４で作製されたそれぞれの緑色有機電界発光素子に対して、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２における駆動電圧、電流効率および発光ピークを測定し、その結果を下記表４に示した。
Figure 2019503364
 前記表４に示しているように、合成された化合物（化合物Ｃｐｄ５０〜Ｃｐｄ９８）を発光層材料としてそれぞれ用いた実施例３１〜４２の緑色有機電界発光素子の場合、従来のＣＢＰを用いた比較例４の緑色有機電界発光素子に比べて、電流効率および駆動電圧の面でより優れた性能を示すことが分かった。
［実施例４３］青色有機電界発光素子の作製
合成例１で合成された化合物Ｃｐｄ５０を通常知られた方法で高純度昇華精製をした後、以下の過程によって青色有機電界発光素子を作製した。
まず、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１５００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を蒸留水超音波で洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ ＯＺＯＮＥ洗浄機（Ｐｏｗｅｒ ｓｏｎｉｃ４０５、Ｈｗａｓｈｉｎ Ｔｅｃｈ）に移送させた後、ＵＶを用いて前記基板を５分間洗浄し、真空蒸着機に基板を移送した。
こうして用意されたＩＴＯ透明電極上に、ＣｕＰｃ（１０ｎｍ）／ＴＰＡＣ（３０ｎｍ）／化合物Ｃｐｄ５０＋７％Ｆｌｒｐｉｃ（３０ｎｍ）／Ａｌｑ３（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．２ｎｍ）／Ａｌ（１５０ｎｍ）の順に積層して、有機電界発光素子を作製した。
ここで使用されたＣｕＰｃ、ＴＰＡＣ、およびＦｌｒｐｉｃの構造はそれぞれ、下記の通りである。
Figure 2019503364
［実施例４４〜４７］青色有機電界発光素子の作製
実施例１で使用された化合物Ｃｐｄ５０の代わりに下記表５に記載された化合物をそれぞれ用いることを除けば、実施例４３と同様に行って、緑色有機電界発光素子を製造した。
［比較例５］青色有機電界発光素子の作製
実施例４３で発光層の形成時に発光ホスト物質として用いられた化合物Ｃｐｄ５０の代わりにＣＢＰを用いることを除けば、前記実施例４３と同様の過程で青色有機電界発光素子を作製した。
［評価例５］
実施例４３〜４７および比較例５で作製されたそれぞれの青色有機電界発光素子に対して、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２における駆動電圧、電流効率および発光ピークを測定し、その結果を下記表５に示した。
Figure 2019503364
 前記表５に示しているように、本発明に係る化合物（化合物Ｃｐｄ５０〜Ｃｐｄ５４）を発光層材料として用いた実施例４３〜４７の青色有機電界発光素子は、従来のＣＢＰを用いる比較例５の青色有機電界発光素子に比べて、電流効率および駆動電圧の面でより優れた性能を示すことが分かった。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも発明の範疇に属することは当然である。
本発明は、有機電界発光素子用材料として使用できる新規有機化合物およびこれを含む有機電界発光素子に関する。

Claims (13)

  1. 下記化学式１で表される化合物：
    ［化学式１］
    Figure 2019503364
    前記化学式１において、
    Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、およびＲ７とＲ８のうちの少なくとも１つは、それぞれ独立に、下記化学式２で表される環と縮合されて縮合環を形成し；
    下記化学式２で表される環と縮合環を形成しないＲ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
    前記Ｒ１〜Ｒ８のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよいし；
    ［化学式２］
    Figure 2019503364
    前記化学式２において、
    点線は、縮合がなされる部分を意味し；
    Ｙ１〜Ｙ１２は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ９）であり；
    Ｒ９は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ９が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
    前記Ｒ９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  2. 前記化学式１で表される化合物は、下記化学式３〜５のうちのいずれか１つで表される化合物である、請求項１に記載の化合物：
    ［化学式３］
    Figure 2019503364
    ［化学式４］
    Figure 2019503364
    ［化学式５］
    Figure 2019503364
    前記化学式３〜５において、
    Ｙ１〜Ｙ１２およびＲ１〜Ｒ８はそれぞれ、請求項１で定義された通りである。
  3. 前記Ｒ９は、下記化学式６で表される置換基である、請求項１に記載の化合物：
    ［化学式６］
    Figure 2019503364
    前記化学式６において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６〜Ｃ１８のアリーレン基、および核原子数５〜１８個のヘテロアリーレン基からなる群より選択され；
    Ｒ１０は、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
    前記Ｌ１およびＬ２のアリーレン基およびヘテロアリーレン基と、Ｒ１０のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  4. 前記Ｌ１およびＬ２は、それぞれ独立に、下記化学式７〜１１のうちのいずれか１つで表されるリンカーである、請求項３に記載の化合物：
    ［化学式７］
    Figure 2019503364
    ［化学式８］
    Figure 2019503364
    ［化学式９］
    Figure 2019503364
    ［化学式１０］
    Figure 2019503364
    ［化学式１１］
    Figure 2019503364
    前記化学式７〜１１において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ１２）、またはＣ（Ｒ１３）（Ｒ１４）であり；
    Ｘ２は、ＮまたはＣ（Ｒ１５）であり；
    ｐは、０〜４の整数であり；
    Ｒ１１は、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１１が複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
    Ｒ１２〜Ｒ１５は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく；
    前記Ｒ１１〜Ｒ１５のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  5. 前記Ｒ１０は、水素、重水素（Ｄ）、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０のヘテロアリール基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択される、請求項３に記載の化合物。
  6. 前記Ｒ１０は、下記化学式１２〜１４のうちのいずれか１つで表される置換基である、請求項３に記載の化合物：
    ［化学式１２］
    Figure 2019503364
    ［化学式１３］
    Figure 2019503364
    ［化学式１４］
    Figure 2019503364
    前記化学式１２〜１４において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    Ｚ１〜Ｚ５は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ（Ｒ１８）であり；
    Ｔ１およびＴ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ（Ｒ１９）（Ｒ２０）、Ｎ（Ｒ２１）、Ｏ、およびＳからなる群より選択されるが、Ｔ１およびＴ２のすべてが単結合ではなく；
    ｑおよびｒは、それぞれ独立に、０〜４の整数であり；
    Ｒ１６およびＲ１７は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１６およびＲ１７それぞれが複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
    Ｒ１８〜Ｒ２１は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１８〜Ｒ２１それぞれが複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
    前記Ｒ１６〜Ｒ２１のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  7. 前記Ｒ１０は、下記化学式Ａ−１〜Ａ−２４のうちのいずれか１つで表される置換基である、請求項３に記載の化合物：
    Figure 2019503364
    前記化学式Ａ−１〜Ａ−２４において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    ｔは、０〜５の整数であり、
    ｕは、０〜４の整数であり；
    ｖは、０〜３の整数であり；
    ｗは、０〜２の整数であり；
    ｑおよびｒは、それぞれ独立に、０〜４の整数であり；
    Ｒ１６、Ｒ１７およびＲ２２は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、または隣接する基と結合して縮合環を形成してもよく、前記Ｒ１６、Ｒ１７およびＲ２２それぞれが複数の場合、これらは、互いに同一または異なり；
    Ｒ１８〜Ｒ２１は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
    前記Ｒ１６〜Ｒ２２のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  8. 前記Ｒ１０は、下記化学式１５で表される置換基である、請求項３に記載の化合物：
    ［化学式１５］
    Figure 2019503364
    前記化学式１５において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
    前記Ｒ２３およびＲ２４のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  9. 前記Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、および核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択される、請求項８に記載の化合物。
  10. 前記Ｒ２３およびＲ２４は、それぞれ独立に、水素、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフタレニル基、フルオレニル基、および下記化学式１６で表される置換基からなる群より選択される、請求項８に記載の化合物；
    ［化学式１６］
    Figure 2019503364
    前記化学式１６において、
    ＊は、結合がなされる部分を意味し；
    Ｌ３は、それぞれ独立に、単結合、Ｃ６〜Ｃ１８のアリーレン基、および核原子数５〜１８個のヘテロアリーレン基からなる群より選択され；
    Ｒ２５およびＲ２６は、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ３〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールアミン基からなる群より選択されるか、隣接する基と結合して縮合環を形成してもよいし；
    前記Ｌ３のアリーレン基およびヘテロアリーレン基と、Ｒ２５およびＲ２６のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリールアミン基、アルキルシリル基、アルキルボロン基、アリールボロン基、アリールホスファニル基、モノまたはジアリールホスフィニル基、およびアリールシリル基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルケニル基、Ｃ２〜Ｃ４０のアルキニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリール基、核原子数５〜６０個のヘテロアリール基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルオキシ基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールアミン基、Ｃ３〜Ｃ４０のシクロアルキル基、核原子数３〜４０個のヘテロシクロアルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルシリル基、Ｃ１〜Ｃ４０のアルキルボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールボロン基、Ｃ６〜Ｃ６０のアリールホスファニル基、Ｃ６〜Ｃ６０のモノまたはジアリールホスフィニル基、およびＣ６〜Ｃ６０のアリールシリル基からなる群より選択された１種以上の置換基で置換もしくは非置換であり、複数の置換基で置換される場合、これらは、互いに同一または異なっていてもよい。
  11. 前記化学式１で表される化合物は、以下の化合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項１に記載の化合物：
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
    Figure 2019503364
  12. （ｉ）陽極、（ｉｉ）陰極、および（ｉｉｉ）前記陽極と陰極との間に介在した１層以上の有機物層を含む有機電界発光素子であって、
    前記１層以上の有機物層のうちの少なくとも１つは、請求項１に記載の化学式１で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
  13. 前記化合物を含む有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子輸送補助層、電子注入層、寿命改善層、発光層、および発光補助層からなる群より選択される、請求項１２に記載の有機電界発光素子。

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