JPWO2019065388A1 - 組成物及びそれを用いた発光素子 - Google Patents
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Abstract
式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する、組成物。
[式中、M1はイリジウム原子等;n1は1以上の整数;n2は0以上の整数;環R1Aはトリアゾール環等;環R2は芳香族炭化水素環等;R11A〜R13Aは水素原子又は置換基;A1−G1−A2はアニオン性の2座配位子を表す。但し、E11A〜E13Aの少なくとも1つは窒素原子であり、該窒素原子に結合するR11A〜R13Aの少なくとも1つは式(Ar−1A)で表される基である。]
[式中、環Aは芳香族炭化水素環等;R2は置換基を表す。]
[式中、M2はイリジウム原子等;n3は1以上の整数;n4は0以上の整数;ELは炭素原子等;環L1は6員の芳香族複素環;環L2は芳香族炭化水素環等;A3−G2−A4はアニオン性の2座配位子を表す。但し、環L1及び環L2の少なくとも1つは、式(1−T)で表される基を有する。]
[式中、R1Tは置換基を表す。]
[式中、M1はイリジウム原子等;n1は1以上の整数;n2は0以上の整数;環R1Aはトリアゾール環等;環R2は芳香族炭化水素環等;R11A〜R13Aは水素原子又は置換基;A1−G1−A2はアニオン性の2座配位子を表す。但し、E11A〜E13Aの少なくとも1つは窒素原子であり、該窒素原子に結合するR11A〜R13Aの少なくとも1つは式(Ar−1A)で表される基である。]
[式中、環Aは芳香族炭化水素環等;R2は置換基を表す。]
[式中、M2はイリジウム原子等;n3は1以上の整数;n4は0以上の整数;ELは炭素原子等;環L1は6員の芳香族複素環;環L2は芳香族炭化水素環等;A3−G2−A4はアニオン性の2座配位子を表す。但し、環L1及び環L2の少なくとも1つは、式(1−T)で表される基を有する。]
[式中、R1Tは置換基を表す。]
Description
本発明は、組成物及びそれを用いた発光素子に関する。
有機エレクトロルミネッセンス素子等の発光素子は、ディスプレイ及び照明の用途に好適に使用することが可能である。発光素子の発光層に用いられる発光材料としては、例えば、金属錯体BC1及び金属錯体G2を含有する組成物が提案されている(特許文献1)。
しかし、この組成物を用いて製造される発光素子は、輝度寿命が必ずしも十分ではなかった。
そこで、本発明は、輝度寿命が優れる発光素子の製造に有用な組成物を提供することを目的とする。
そこで、本発明は、輝度寿命が優れる発光素子の製造に有用な組成物を提供することを目的とする。
本発明は、以下の[1]〜[15]を提供する。
[1]
式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する、組成物。
[1]
式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する、組成物。
M1はロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n1は1以上の整数を表し、n2は0以上の整数を表す。但し、M1がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1+n2は3であり、M1がパラジウム原子又は白金原子の場合、n1+n2は2である。
環R1Aは、ジアゾール環、トリアゾール環又はテトラゾール環を表す。
環R2は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
E1、E2、E11A、E12A及びE13Aは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1、E2、E11A、E12A及びE13Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、E1及びE2の少なくとも一方は炭素原子である。
R11A、R12A及びR13Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R11A、R12A及びR13Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
但し、E11A、E12A及びE13Aの少なくとも1つは窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A、R12A及びR13Aの少なくとも1つは式(Ar−1A)で表される基である。
R11AとR12Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。R12AとR13Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2が有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
E11Aが窒素原子の場合、R11Aは存在しても存在しなくてもよい。E12Aが窒素原子の場合、R12Aは存在しても存在しなくてもよい。E13Aが窒素原子の場合、R13Aは存在しても存在しなくてもよい。
A1−G1−A2は、アニオン性の2座配位子を表す。A1及びA2は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。G1は、単結合、又は、A1及びA2とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A1−G1−A2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
環Aは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
R2は、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
M2は、ロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n3は1以上の整数を表し、n4は0以上の整数を表し、但し、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n3+n4は3であり、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n3+n4は2である。
ELは、炭素原子又は窒素原子を表す。ELが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
環L1は、6員の芳香族複素環を表し、この環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環L2は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環L1が有していてもよい置換基と環L2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、環L1及び環L2の少なくとも1つは、式(1−T)で表される基を有する。式(1−T)で表される基が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
A3−G2−A4は、アニオン性の2座配位子を表す。A3及びA4は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。G2は、単結合、又は、A3及びA4とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A3−G2−A4が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
[2]
前記式(1)で表される金属錯体が、式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体である、[1]に記載の組成物。
環R2Aは、ベンゼン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2Aが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環R2Aが有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、式(1−A1)中、R11Aの少なくとも1つは前記式(Ar−1A)で表される基であり、式(1−A2)中、R12Aの少なくとも1つは前記式(Ar−1A)で表される基である。]
[3]
前記式(1−A1)で表される金属錯体が、式(1−A1−1)、式(1−A1−2)又は式(1−A1−3)で表される金属錯体である、[2]に記載の組成物。
R21A、R22A、R23A及びR24Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R21A、R22A、R23A及びR24Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21AとR22A、R22AとR23A、R23AとR24A、及び、R11AとR21Aは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。]
[4]
前記式(1−A2)で表される金属錯体が、式(1−A2−1)又は式(1−A2−2)で表される金属錯体である、[2]に記載の組成物。
R21A、R22A、R23A及びR24Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R21A、R22A、R23A及びR24Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21AとR22A、R22AとR23A、R23AとR24A、及び、R11AとR21Aは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。]
[5]
前記式(Ar−1A)で表される基が、式(Ar−2A)で表される基である、[1]〜[4]のいずれかに記載の発光素子。
環A1は、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環を表す。
E1A、E2A及びE3Aは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1Aが窒素原子の場合、R1Aは存在しない。E2Aが窒素原子の場合、R2Aは存在しない。E3Aが窒素原子の場合、R3Aは存在しない。
R1A、R2A及びR3Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
R1AとR2A、及び、R2AとR3Aは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。]
[6]
前記式(Ar−2A)で表される基が、式(Ar−3A)で表される基である、[5]に記載の発光素子。
M2、n3、n4及びA3−G2−A4は、前記と同じ意味を表す。
環L1Bは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環又はジアザナフタレン環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L1Bが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
E21B、E22B、E23B及びE24Bは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E21B、E22B、E23B及びE24Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。E21Bが窒素原子の場合、R21Bは存在しない。E22Bが窒素原子の場合、R22Bは存在しない。E23Bが窒素原子の場合、R23Bは存在しない。E24Bが窒素原子の場合、R24Bは存在しない。
R21B、R22B、R23B及びR24Bは、それぞれ独立に、水素原子又は前記式(1−T)で表される基を表す。R21B、R22B、R23B及びR24Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21BとR22B、R22BとR23B、R23BとR24B、及び、環L1Bが有していてもよい置換基とR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。但し、環L1Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基を有するか、或いは、R21B、R22B、R23B及びR24Bの少なくとも1つが前記式(1−T)で表される基である。
環L2Bは、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環を表す。]
[8]
前記式(2−B)で表される金属錯体が、式(2−B1)、式(2−B2)、式(2−B3)、式(2−B4)又は式(2−B5)で表される金属錯体である、[7]に記載の組成物。
M2、n3、n4、R21B、R22B、R23B、R24B及びA3−G2−A4は、前記と同じ意味を表す。
n31及びn32は、それぞれ独立に、1以上の整数を表す。但し、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n31+n32は3であり、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n31+n32は2である。
R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B及びR18Bは、それぞれ独立に、水素原子又は前記式(1−T)で表される基を表す。R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B及びR18Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B、R18B、R21B、R22B、R23B及びR24Bの少なくとも1つは前記式(1−T)で表される基である。
式(2−B1)及び式(2−B3)中、R11BとR12B、R12BとR13B、R13BとR14B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B2)及び式(2−B3)中、R13BとR14B、R13BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R18BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B4)中、R11BとR18B、R14BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B5)中、R11BとR12B、R12BとR18B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。]
[9]
前記R1Tが、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基である、[1]〜[8]のいずれかに記載の組成物。
mDA1、mDA2及びmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2及びArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2及びArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するGDAは、同一でも異なっていてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
mDA1は、0以上の整数を表す。
ArDA1は、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[10]
前記式(1)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が380nm以上495nm未満であり、前記式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が495nm以上750nm未満である、[1]〜[9]のいずれかに記載の組成物。
[11]
前記式(2)で表される金属錯体を2種以上含有する、[1]〜[10]のいずれかに記載の組成物。
[12]
前記式(2)で表される金属錯体の合計含有量が、前記式(1)で表される金属錯体の合計含有量を100質量部とした場合、0.01質量部以上50質量部以下である、[1]〜[11]のいずれかに記載の組成物。
[13]
式(H−1)で表される化合物を更に含有する、[1]〜[12]のいずれかに記載の組成物。
ArH1及びArH2は、それぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
nH1及びnH2は、それぞれ独立に、0又は1を表す。nH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。複数存在するnH2は、同一でも異なっていてもよい。
nH3は、0以上10以下の整数を表す。
LH1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、−[C(RH11)2]nH11−で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。LH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。nH11は、1以上10以下の整数を表す。RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRH11は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。
LH2は、−N(−LH21−RH21)−で表される基を表す。LH2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。LH21は、単結合、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RH21は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
[14]
正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤及び溶媒からなる群より選ばれる少なくとも1種を更に含有する、[1]〜[13]のいずれかに記載の組成物。
[15]
[1]〜[13]のいずれかに記載の組成物を含有する発光素子。
本発明によれば、輝度寿命が優れる発光素子の製造に有用な組成物を提供することができる。また、本発明によれば、この組成物を含有する発光素子を提供することができる。
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
<共通する用語の説明>
本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
Meはメチル基、Etはエチル基、Buはブチル基、i-Prはイソプロピル基、t-Buはtert-ブチル基を表す。
水素原子は、重水素原子であっても、軽水素原子であってもよい。
金属錯体を表す式中、金属との結合を表す実線は、イオン結合、共有結合又は配位結合を意味する。
本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
Meはメチル基、Etはエチル基、Buはブチル基、i-Prはイソプロピル基、t-Buはtert-ブチル基を表す。
水素原子は、重水素原子であっても、軽水素原子であってもよい。
金属錯体を表す式中、金属との結合を表す実線は、イオン結合、共有結合又は配位結合を意味する。
「高分子化合物」とは、分子量分布を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×108である重合体を意味する。
「低分子化合物」とは、分子量分布を有さず、分子量が1×104以下の化合物を意味する。
「構成単位」とは、高分子化合物中に1個以上存在する単位を意味する。
「低分子化合物」とは、分子量分布を有さず、分子量が1×104以下の化合物を意味する。
「構成単位」とは、高分子化合物中に1個以上存在する単位を意味する。
「アルキル基」は、直鎖及び分岐のいずれでもよい。直鎖のアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。分岐のアルキル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、2-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、2-エチルブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-プロピルヘプチル基、デシル基、3,7-ジメチルオクチル基、2-エチルオクチル基、2-ヘキシルデシル基、ドデシル基、及び、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基(例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3-フェニルプロピル基、3-(4-メチルフェニル)プロピル基、3-(3,5-ジ-ヘキシルフェニル)プロピル基、6-エチルオキシヘキシル基)が挙げられる。
「シクロアルキル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。
シクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基が挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、2-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、2-エチルブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-プロピルヘプチル基、デシル基、3,7-ジメチルオクチル基、2-エチルオクチル基、2-ヘキシルデシル基、ドデシル基、及び、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基(例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3-フェニルプロピル基、3-(4-メチルフェニル)プロピル基、3-(3,5-ジ-ヘキシルフェニル)プロピル基、6-エチルオキシヘキシル基)が挙げられる。
「シクロアルキル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜50であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜20である。
シクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基が挙げられる。
「アリール基」は、芳香族炭化水素から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子1個を除いた残りの原子団を意味する。アリール基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6〜60であり、好ましくは6〜20であり、より好ましくは6〜10である。
アリール基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントラセニル基、2-アントラセニル基、9-アントラセニル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-フルオレニル基、3-フルオレニル基、4-フルオレニル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、4-フェニルフェニル基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントラセニル基、2-アントラセニル基、9-アントラセニル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-フルオレニル基、3-フルオレニル基、4-フルオレニル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、4-フェニルフェニル基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「アルコキシ基」は、直鎖及び分岐のいずれでもよい。直鎖のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常1〜40であり、好ましくは4〜10である。分岐のアルコキシ基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜40であり、好ましくは4〜10である。
アルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7-ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、及び、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「シクロアルコキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜40であり、好ましくは4〜10である。
シクロアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシルオキシ基が挙げられる。
アルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7-ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、及び、これらの基における水素原子が、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「シクロアルコキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜40であり、好ましくは4〜10である。
シクロアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、シクロヘキシルオキシ基が挙げられる。
「アリールオキシ基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6〜60であり、好ましくは6〜48である。
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェノキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、1-アントラセニルオキシ基、9-アントラセニルオキシ基、1-ピレニルオキシ基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェノキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、1-アントラセニルオキシ基、9-アントラセニルオキシ基、1-ピレニルオキシ基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「p価の複素環基」(pは、1以上の整数を表す。)とは、複素環式化合物から、環を構成する炭素原子又はヘテロ原子に直接結合している水素原子のうちp個の水素原子を除いた残りの原子団を意味する。p価の複素環基の中でも、芳香族複素環式化合物から、環を構成する炭素原子又はヘテロ原子に直接結合している水素原子のうちp個の水素原子を除いた残りの原子団である「p価の芳香族複素環基」が好ましい。
「芳香族複素環式化合物」は、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾホスホール等の複素環自体が芳香族性を示す化合物、及び、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の複素環自体は芳香族性を示さなくとも、複素環に芳香環が縮環されている化合物を意味する。
「芳香族複素環式化合物」は、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾホスホール等の複素環自体が芳香族性を示す化合物、及び、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の複素環自体は芳香族性を示さなくとも、複素環に芳香環が縮環されている化合物を意味する。
1価の複素環基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常、2〜60であり、好ましくは4〜20である。
1価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、ピペリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基等で置換された基が挙げられる。
1価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、ピペリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、及び、これらの基における水素原子が、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基等で置換された基が挙げられる。
「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を示す。
「アミノ基」は、置換基を有していてもよく、置換アミノ基が好ましい。アミノ基が有する置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基が好ましい。
置換アミノ基としては、例えば、ジアルキルアミノ基、ジシクロアルキルアミノ基及びジアリールアミノ基が挙げられる。
アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(4-メチルフェニル)アミノ基、ビス(4-tert-ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)アミノ基が挙げられる。
置換アミノ基としては、例えば、ジアルキルアミノ基、ジシクロアルキルアミノ基及びジアリールアミノ基が挙げられる。
アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(4-メチルフェニル)アミノ基、ビス(4-tert-ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)アミノ基が挙げられる。
「アルケニル基」は、直鎖及び分岐のいずれでもよい。直鎖のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜30であり、好ましくは3〜20である。分岐のアルケニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
「シクロアルケニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルケニル基及びシクロアルケニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、ビニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、7-オクテニル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「シクロアルケニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常3〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルケニル基及びシクロアルケニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、ビニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、7-オクテニル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「アルキニル基」は、直鎖及び分岐のいずれでもよい。アルキニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常2〜20であり、好ましくは3〜20である。分岐のアルキニル基の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
「シクロアルキニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルキニル基及びシクロアルキニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基、1-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「シクロアルキニル基」の炭素原子数は、置換基の炭素原子を含めないで、通常4〜30であり、好ましくは4〜20である。
アルキニル基及びシクロアルキニル基は、置換基を有していてもよく、例えば、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基、1-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられる。
「アリーレン基」は、芳香族炭化水素から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子2個を除いた残りの原子団を意味する。アリーレン基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常、6〜60であり、好ましくは6〜30であり、より好ましくは6〜18である。
アリーレン基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、フェナントレンジイル基、ジヒドロフェナントレンジイル基、ナフタセンジイル基、フルオレンジイル基、ピレンジイル基、ペリレンジイル基、クリセンジイル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられ、好ましくは、式(A-1)〜式(A-20)で表される基である。アリーレン基は、これらの基が複数結合した基を含む。
アリーレン基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、フェナントレンジイル基、ジヒドロフェナントレンジイル基、ナフタセンジイル基、フルオレンジイル基、ピレンジイル基、ペリレンジイル基、クリセンジイル基、及び、これらの基が置換基を有する基が挙げられ、好ましくは、式(A-1)〜式(A-20)で表される基である。アリーレン基は、これらの基が複数結合した基を含む。
2価の複素環基の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常、2〜60であり、好ましくは、3〜20であり、より好ましくは、4〜15である。
2価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、ピリジン、ジアザベンゼン、トリアジン、アザナフタレン、ジアザナフタレン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾシロール、フェノキサジン、フェノチアジン、アクリジン、ジヒドロアクリジン、フラン、チオフェン、アゾール、ジアゾール、トリアゾールから、環を構成する炭素原子又はヘテロ原子に直接結合している水素原子のうち2個の水素原子を除いた2価の基が挙げられ、好ましくは、式(AA-1)〜式(AA-34)で表される基である。2価の複素環基は、これらの基が複数結合した基を含む。
2価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、ピリジン、ジアザベンゼン、トリアジン、アザナフタレン、ジアザナフタレン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾシロール、フェノキサジン、フェノチアジン、アクリジン、ジヒドロアクリジン、フラン、チオフェン、アゾール、ジアゾール、トリアゾールから、環を構成する炭素原子又はヘテロ原子に直接結合している水素原子のうち2個の水素原子を除いた2価の基が挙げられ、好ましくは、式(AA-1)〜式(AA-34)で表される基である。2価の複素環基は、これらの基が複数結合した基を含む。
「架橋基」とは、加熱、紫外線照射、近紫外線照射、可視光照射、赤外線照射、ラジカル反応等に供することにより、新たな結合を生成することが可能な基であり、好ましくは、式(B-1)-式(B-17)のいずれかで表される基である。これらの基は、置換基を有していてもよい。
「置換基」とは、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、置換アミノ基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基又はシクロアルキニル基を表す。置換基は架橋基であってもよい。
<式(1)で表される金属錯体>
式(1)で表される金属錯体は、通常、室温(25℃)で燐光発光性を示す金属錯体であり、好ましくは、室温で三重項励起状態からの発光を示す金属錯体である。
式(1)で表される金属錯体は、通常、室温(25℃)で燐光発光性を示す金属錯体であり、好ましくは、室温で三重項励起状態からの発光を示す金属錯体である。
M1は、本発明の組成物を含有する発光素子(以下、「本発明の発光素子」と言う。)の輝度寿命がより優れるので、イリジウム原子又は白金原子であることが好ましく、イリジウム原子であることがより好ましい。
M1がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1は2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
M1がパラジウム原子又は白金原子の場合、n1は2であることが好ましい。
E1及びE2は、炭素原子であることが好ましい。
M1がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1は2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
M1がパラジウム原子又は白金原子の場合、n1は2であることが好ましい。
E1及びE2は、炭素原子であることが好ましい。
環R1Aがジアゾール環である場合、環R1Aは、好ましくは、E11Aが窒素原子であるイミダゾール環、又は、E12Aが窒素原子であるイミダゾール環であり、より好ましくは、E11Aが窒素原子であるイミダゾール環である。
環R1Aがトリアゾール環である場合、環R1Aは、好ましくは、E11A及びE12Aが窒素原子であるトリアゾール環、又は、E11A及びE13Aが窒素原子であるトリアゾール環であり、より好ましくは、E11A及びE13Aが窒素原子であるトリアゾール環である。
環R1Aがテトラゾール環である場合、環R1Aは、好ましくは、E11A〜E13Aが窒素原子であるテトラゾール環である。
環R1Aは、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくはジアゾール環又はトリアゾール環であり、より好ましくはトリアゾール環である。
環R1Aがトリアゾール環である場合、環R1Aは、好ましくは、E11A及びE12Aが窒素原子であるトリアゾール環、又は、E11A及びE13Aが窒素原子であるトリアゾール環であり、より好ましくは、E11A及びE13Aが窒素原子であるトリアゾール環である。
環R1Aがテトラゾール環である場合、環R1Aは、好ましくは、E11A〜E13Aが窒素原子であるテトラゾール環である。
環R1Aは、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくはジアゾール環又はトリアゾール環であり、より好ましくはトリアゾール環である。
E11Aが窒素原子であり、且つ、R11Aが存在する場合、R11Aはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であることが好ましく、アリール基又は1価の複素環基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E11Aが炭素原子である場合、R11Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E11Aが炭素原子である場合、R11Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E12Aが窒素原子であり、且つ、R12Aが存在する場合、R12Aはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であることが好ましく、アリール基又は1価の複素環基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E12Aが炭素原子である場合、R12Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E12Aが炭素原子である場合、R12Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E13Aが窒素原子であり、且つ、R13Aが存在する場合、R13Aはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であることが好ましく、アリール基又は1価の複素環基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E13Aが炭素原子である場合、R13Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
E13Aが炭素原子である場合、R13Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であることが好ましく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
R11A〜R13Aにおけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、ジヒドロフェナントレニル基、フルオレニル基又はスピロビフルオレニル基が好ましく、フェニル基、フルオレニル基又はスピロビフルオレニル基がより好ましく、フェニル基が更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
R11A〜R13Aにおける1価の複素環基としては、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、ジアザカルバゾリル基、フェノキサジニル基又はフェノチアジニル基が好ましく、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基又はカルバゾリル基がより好ましく、ピリジル基、ピリミジニル基又はトリアジニル基が更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
R11A〜R13Aにおける置換アミノ基において、アミノ基が有する置換基としては、アリール基又は1価の複素環基が好ましく、アリール基がより好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。アミノ基が有する置換基におけるアリール基及び1価の複素環基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aにおけるアリール基及び1価の複素環基の例及び好ましい範囲と同じである。
R11A〜R13Aにおける1価の複素環基としては、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、ジアザカルバゾリル基、フェノキサジニル基又はフェノチアジニル基が好ましく、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基又はカルバゾリル基がより好ましく、ピリジル基、ピリミジニル基又はトリアジニル基が更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
R11A〜R13Aにおける置換アミノ基において、アミノ基が有する置換基としては、アリール基又は1価の複素環基が好ましく、アリール基がより好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。アミノ基が有する置換基におけるアリール基及び1価の複素環基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aにおけるアリール基及び1価の複素環基の例及び好ましい範囲と同じである。
R11A〜R13Aが有していてもよい置換基としては、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、更に好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、特に好ましくは、アルキル基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
R11A〜R13Aが有していてもよい置換基が更に有していてもよい置換基としては、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、更に好ましくは、アルキル基又はシクロアルキル基である。これらの基は更に置換基を有していてもよいが、更に置換基を有さないことが好ましい。
R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは式(D−A)〜式(D−C)で表される基であり、より好ましくは式(D−A)又は式(D−C)で表される基であり、更に好ましくは式(D−C)で表される基である。
[式(D−A)〜式(D−C)で表される基]
mDA1〜mDA7は、通常10以下の整数であり、好ましくは5以下の整数であり、より好ましくは2以下の整数であり、更に好ましくは0又は1である。mDA2〜mDA7が同一の整数であることが好ましく、mDA1〜mDA7が同一の整数であることがより好ましい。
mDA1〜mDA7は、通常10以下の整数であり、好ましくは5以下の整数であり、より好ましくは2以下の整数であり、更に好ましくは0又は1である。mDA2〜mDA7が同一の整数であることが好ましく、mDA1〜mDA7が同一の整数であることがより好ましい。
GDAは、好ましくは芳香族炭化水素基又は複素環基であり、より好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環又はカルバゾール環から環を構成する炭素原子又は窒素原子に直接結合する水素原子3個を除いてなる基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
GDAが有していてもよい置換基としては、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基又はシクロアルコキシ基であり、更に好ましくは、アルキル基又はシクロアルキル基である。これらの基は更に置換基を有していてもよいが、更に置換基を有さないことが好ましい。
GDAは、好ましくは式(GDA-11)〜式(GDA-15)で表される基であり、より好ましくは式(GDA-11)〜式(GDA-14)で表される基であり、更に好ましくは式(GDA-11)又は式(GDA-14)で表される基であり、特に式(GDA-11)で表される基である。
GDAが有していてもよい置換基としては、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基又はシクロアルコキシ基であり、更に好ましくは、アルキル基又はシクロアルキル基である。これらの基は更に置換基を有していてもよいが、更に置換基を有さないことが好ましい。
GDAは、好ましくは式(GDA-11)〜式(GDA-15)で表される基であり、より好ましくは式(GDA-11)〜式(GDA-14)で表される基であり、更に好ましくは式(GDA-11)又は式(GDA-14)で表される基であり、特に式(GDA-11)で表される基である。
*は、式(D−A)におけるArDA1、式(D−B)におけるArDA1、式(D−B)におけるArDA2、又は、式(D−B)におけるArDA3との結合を表す。
**は、式(D−A)におけるArDA2、式(D−B)におけるArDA2、式(D−B)におけるArDA4、又は、式(D−B)におけるArDA6との結合を表す。
***は、式(D−A)におけるArDA3、式(D−B)におけるArDA3、式(D−B)におけるArDA5、又は、式(D−B)におけるArDA7との結合を表す。
RDAは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は更に置換基を有していてもよい。RDAが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
RDAは、好ましくは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基又はシクロアルコキシ基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1〜ArDA7は、好ましくは、フェニレン基、フルオレンジイル基又はカルバゾールジイル基であり、より好ましくは式(ArDA-1)〜式(ArDA-6)で表される基であり、更に好ましくは式(ArDA-1)〜式(ArDA-3)で表される基であり、特に好ましくは式(ArDA-1)で表される基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
RDAは前記と同じ意味を表す。
RDBは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RDBが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。]
RDBは、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であり、より好ましくはアリール基又は1価の複素環基であり、更に好ましくはアリール基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1〜ArDA7、RDA及びRDBが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、GDAが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
TDAは、好ましくは式(TDA−1)〜式(TDA−4)で表される基であり、より好ましくは式(TDA−1)又は式(TDA−3)で表される基であり、更に好ましくは式(TDA−1)で表される基である。
式(D-A)で表される基は、好ましくは式(D-A1)〜式(D-A5)で表される基であり、より好ましくは式(D-A1)、式(D-A3)又は式(D-A5)で表される基であり、更に好ましくは式(D-A1)で表される基である。
Rp1〜Rp4は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表す。Rp1、Rp2及びRp4が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np1は、0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表し、np4は0〜4の整数を表す。複数あるnp1は、同一でも異なっていてもよい。]
式(D-B)で表される基は、好ましくは式(D-B1)〜式(D-B3)で表される基であり、より好ましくは式(D-B1)で表される基である。
Rp1〜Rp3は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表す。Rp1及びRp2が複数ある場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
np1は0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0又は1を表す。np1及びnp2が複数ある場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。]
式(D-C)で表される基は、好ましくは式(D-C1)〜式(D-C4)で表される基であり、より好ましくは式(D-C1)〜式(D-C3)で表される基であり、更に好ましくは式(D-C1)又は式(D-C2)で表される基であり、特に好ましくは式(D-C1)で表される基である。
Rp4〜Rp6は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基又はハロゲン原子を表す。Rp4〜Rp6が複数ある場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
np4は、0〜4の整数を表し、np5は0〜5の整数を表し、np6は0〜5の整数を表す。]
np1は、好ましくは0又は1である。np2は、好ましくは0又は1であり、より好ましくは0である。np3は好ましくは0である。np4は、好ましくは0〜2の整数である。np5は、好ましくは1〜3の整数である。np6は、好ましくは0〜2の整数である。
Rp1〜Rp6は、好ましくはアルキル基又はシクロアルキル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基又はtert−オクチル基であり、更に好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基又はtert−オクチル基である。
環R1Aにおいて、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、E11A及びE12Aの少なくとも1つが窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A及びR12Aの少なくとも1つが式(Ar−1A)で表される基であることが好ましく、E11Aが窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11Aが式(Ar−1A)で表される基であることがより好ましい。
環R1Aが複数存在する場合、複数存在する環R1Aの少なくとも1つにおいて、E11A〜E13Aの少なくとも1つが窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A〜R13Aの少なくとも1つが式(Ar−1A)で表される基であればよいが、式(1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、複数存在する環R1Aの少なくとも2つにおいて、E11A〜E13Aの少なくとも1つが窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A〜R13Aの少なくとも1つが式(Ar−1A)で表される基であることが好ましく、複数存在する環R1Aのすべてにおいて、E11A〜E13Aの少なくとも1つが窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A〜R13Aの少なくとも1つが式(Ar−1A)で表される基であることがより好ましい。
環R2における芳香族炭化水素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常6〜60であり、好ましくは6〜30であり、より好ましくは6〜18である。環R2における芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、インデン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、フェナントレン環、ジヒドロフェナントレン環及びこれらの環が1個以上5個以下縮合した縮合した環が挙げられ、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、フェナントレン環又はジヒドロフェナントレン環であり、より好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環又はジヒドロフェナントレン環であり、更に好ましくは、ベンゼン環又はフルオレン環であり、特に好ましくはベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
環R2における芳香族複素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜15である。環R2における芳香族複素環としては、例えば、ピロール環、ジアゾール環、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環及びこれらの環に芳香環が1個以上5個以下縮合した環が挙げられ、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環、ジアザナフタレン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環、ジアザカルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、更に好ましくは、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、特に好ましくは、ジベンゾフラン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。環R2が6員の芳香族複素環である場合、E2は炭素原子であることが好ましい。
環R2における芳香族複素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜15である。環R2における芳香族複素環としては、例えば、ピロール環、ジアゾール環、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環及びこれらの環に芳香環が1個以上5個以下縮合した環が挙げられ、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環、ジアザナフタレン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環、ジアザカルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、更に好ましくは、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、特に好ましくは、ジベンゾフラン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。環R2が6員の芳香族複素環である場合、E2は炭素原子であることが好ましい。
環R2は、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、更に好ましくは、ベンゼン環又はジベンゾフラン環であり、特に好ましくは、ベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
環R2が有していてもよい置換基としては、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、更に好ましくは、アルキル基又はアリール基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
環R2が有していてもよい置換基におけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、それぞれ、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
環R2が有していてもよい置換基が更に有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、R11AとR12A、R12AとR13A、及び、環R2が有していてもよい置換基とR11Aは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
[式(Ar−1A)で表される基]
環Aにおける芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲は、環R2における芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲と同じである。環Aにおける芳香族複素環の例及び好ましい範囲は、環R2における芳香族複素環の例及び好ましい範囲と同じである。
環Aにおける芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲は、環R2における芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲と同じである。環Aにおける芳香族複素環の例及び好ましい範囲は、環R2における芳香族複素環の例及び好ましい範囲と同じである。
環Aは、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環であり、更に好ましくはベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
環Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、環R2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、環Aが有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
R2は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、更に好ましくは、アルキル基であり、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
R2におけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
R2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
R2におけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
R2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(Ar−1A)で表される基は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(Ar−2A)で表される基である。
E1A〜E3Aは、好ましくは、炭素原子である。
環A1がピリジン環である場合、E1Aが窒素原子であるピリジン環が好ましい。
環A1がジアザベンゼン環である場合、E1A及びE3Aが窒素原子であるピリミジン環が好ましい。
環A1は、ベンゼン環が好ましい。
環A1がジアザベンゼン環である場合、E1A及びE3Aが窒素原子であるピリミジン環が好ましい。
環A1は、ベンゼン環が好ましい。
R1A〜R3Aは、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基又はアリール基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
R1A及びR3Aは、更に好ましくは、水素原子である。
R2Aは、更に好ましくはアルキル基又はアリール基であり、特に好ましくはアルキル基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
R1A及びR3Aは、更に好ましくは、水素原子である。
R2Aは、更に好ましくはアルキル基又はアリール基であり、特に好ましくはアルキル基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
R1A〜R3Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、それぞれ、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1A〜R3Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1A〜R3Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、R1AとR2A、及び、R2AとR3Aは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよいが、環を形成しないことが好ましい。
式(Ar−2A)で表される基は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(Ar−3A)で表される基である。
[アニオン性の2座配位子]
A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子としては、例えば、下記式で表される配位子が挙げられる。但し、A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子は、添え字n1でその数を定義されている配位子とは異なる。
A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子としては、例えば、下記式で表される配位子が挙げられる。但し、A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子は、添え字n1でその数を定義されている配位子とは異なる。
*は、M1と結合する部位を表す。
RL1は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRL1は、同一でも異なっていてもよい。
RL2は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
RL1は、好ましくは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はフッ素原子であり、より好ましくは水素原子又はアルキル基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
RL2は、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であり、より好ましくはアリール基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
RL2は、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であり、より好ましくはアリール基であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
式(1)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体であり、より好ましくは式(1−A1)で表される金属錯体である。
環R2Aは、好ましくはベンゼン環、フルオレン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくはベンゼン環又はジベンゾフラン環であり、更に好ましくはベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
環R2Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、環R2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
環R2Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、環R2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体の合成が容易になるので、環R2Aが有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体の合成が容易になるので、環R2Aが有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体の合成が容易になるので、環R2Aが有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
式(1−A1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、式(1−A1)中、R11Aが複数存在する場合、R11Aの少なくとも2つは式(Ar−1A)で表される基であることが好ましく、R11Aのすべてが式(Ar−1A)で表される基であることがより好ましい。
式(1−A1)中、E12Aは炭素原子であることが好ましい。
式(1−A1)中、E13Aは窒素原子であり、且つ、R13Aは存在していないことが好ましい。
式(1−A1)中、E12Aは炭素原子であることが好ましい。
式(1−A1)中、E13Aは窒素原子であり、且つ、R13Aは存在していないことが好ましい。
式(1−A2)で表される金属錯体の合成が容易になるので、式(1−A2)中、R12Aが複数存在する場合、R12Aの少なくとも2つは式(Ar−1A)で表される基であることが好ましく、R12Aのすべてが式(Ar−1A)で表される基であることがより好ましい。
式(1−A2)中、E13Aは炭素原子であることが好ましい。
式(1−A2)中、E11Aは窒素原子であり、且つ、R11Aは存在していないことが好ましい。
式(1−A2)中、E13Aは炭素原子であることが好ましい。
式(1−A2)中、E11Aは窒素原子であり、且つ、R11Aは存在していないことが好ましい。
式(1−A1)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(1−A1−1)〜式(1−A1−3)で表される金属錯体であり、より好ましくは式(1−A1−1)又は式(1−A1−2)で表される金属錯体であり、更に好ましくは式(1−A1−2)で表される金属錯体である。
式(1−A2)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(1−A2−1)又は式(1−A2−2)で表される金属錯体であり、より好ましくは式(1−A2−2)で表される金属錯体である。
式(1−A2)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、式(1−A2−1)又は式(1−A2−2)で表される金属錯体であり、より好ましくは式(1−A2−2)で表される金属錯体である。
R21A〜R24Aは、好ましくは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基又はアリール基であり、更に好ましくは水素原子であり、これらの基は置換基を有していてもよい。
R21A〜R24Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、それぞれ、環R2が有していてもよい置換基におけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1)で表される金属錯体の合成が容易になるので、R11AとR21Aとは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
R21AとR22A、R22AとR23A、又は、R23AとR24Aが、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成する場合、形成する環としては、例えば、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環が挙げられ、好ましくは、べンゼン環、インデン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、又は、インドール環であり、より好ましくは、インデン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、又は、インドール環であり、更に好ましくは、ベンゾフラン環又はベンゾチオフェン環であり、特に好ましくは、ベンゾフラン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
R21AとR22A、R22AとR23A、又は、R23AとR24Aが、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成する場合、R21AとR22A、又は、R22AとR23Aが、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成することが好ましく、R22AとR23Aとが互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成することが好ましい。
R21AとR22A、R22AとR23A、又は、R23AとR24Aが、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成する場合、R21AとR22A、又は、R22AとR23Aが、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成することが好ましく、R22AとR23Aとが互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成することが好ましい。
R21A〜R24Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、環R2が有していてもよい置換基が更に有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
式(1)で表される金属錯体としては、例えば、下記式で表される金属錯体が挙げられる。
ZAは、−CH=で表される基又は−N=で表される基を表す。ZAが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
ZBは、−O−で表される基又は−S−で表される基を表す。ZBが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
ZAは、好ましくは−N=で表される基である。ZBは、好ましくは−O−で表される基である。
<式(1)で表される金属錯体の製造方法>
式(1)で表される金属錯体は、例えば、配位子となる化合物と金属化合物とを反応させる方法により製造することができる。必要に応じて、金属錯体の配位子の官能基変換反応を行ってもよい。
式(1)で表される金属錯体は、例えば、配位子となる化合物と金属化合物とを反応させる方法により製造することができる。必要に応じて、金属錯体の配位子の官能基変換反応を行ってもよい。
式(1)で表される金属錯体は、例えば、式(M−1)で表される化合物と、金属化合物若しくはその水和物とを反応させる工程Aを含む方法により製造することができる。
工程Aにおいて、金属化合物としては、例えば、塩化イリジウム、トリス(アセチルアセトナト)イリジウム(III)、クロロ(シクロオクタジエン)イリジウム(I)ダイマー、酢酸イリジウム(III)等のイリジウム化合物;塩化白金酸カリウム等の白金化合物;塩化パラジウム、酢酸パラジウム等のパラジウム化合物;及び、塩化ロジウム等のロジウム化合物が挙げられる。金属化合物の水和物としては、例えば、塩化イリジウム・三水和物、塩化ロジウム・三水和物が挙げられる。
工程Aにおいて、式(M−1)で表される化合物の量は、金属化合物又はその水和物1モルに対して、通常、2〜20モルである。
工程Aは、通常、溶媒中で行う。溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール等のアルコール系溶媒;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、ジグライム等のエーテル系溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン系溶媒;アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒;ヘキサン、デカリン、トルエン、キシレン、メシチレン等の炭化水素系溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;アセトン、ジメチルスルホキシド、水等が挙げられる。
工程Aにおいて、反応時間は、通常、30分間〜200時間であり、反応温度は、通常、反応系に存在する溶媒の融点から沸点の間である。
<式(1)で表される金属錯体の製造方法>で説明した反応において用いられる化合物、触媒及び溶媒は、各々、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
<式(2)で表される金属錯体>
式(2)で表される金属錯体は、通常、室温(25℃)で燐光発光性を示す金属錯体であり、好ましくは、室温で三重項励起状態からの発光を示す金属錯体である。
式(2)で表される金属錯体は、通常、室温(25℃)で燐光発光性を示す金属錯体であり、好ましくは、室温で三重項励起状態からの発光を示す金属錯体である。
M2は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、イリジウム原子又は白金原子であることが好ましく、イリジウム原子であることがより好ましい。
M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n3は2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n3は2であることが好ましい。
ELは、炭素原子であることが好ましい。
M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n3は2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n3は2であることが好ましい。
ELは、炭素原子であることが好ましい。
環L1は、芳香族複素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜15である。環L1は、1つ以上4つ以下の窒素原子を構成原子として有する6員の芳香族複素環であることが好ましく、1つ以上2つ以下の窒素原子を構成原子として有する6員の芳香族複素環であることがより好ましく、これらの環は置換基を有していてもよい。
環L1としては、例えば、ピリジン環、ジアザベンゼン環、トリアジン環、アザナフタレン環、ジアナフタレン環及びトリアザナフタレン環が挙げられ、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環及びジアナフタレン環が好ましく、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環又はイソキノリン環がより好ましく、ピリジン環又はイソキノリン環が更に好ましく、これらの環は置換基を有していてもよい。
環L1としては、例えば、ピリジン環、ジアザベンゼン環、トリアジン環、アザナフタレン環、ジアナフタレン環及びトリアザナフタレン環が挙げられ、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環及びジアナフタレン環が好ましく、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環又はイソキノリン環がより好ましく、ピリジン環又はイソキノリン環が更に好ましく、これらの環は置換基を有していてもよい。
環L2における芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲は、環R2における芳香族炭化水素環の例及び好ましい範囲と同じである。
環L2における芳香族複素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜15である。環L2における芳香族複素環としては、ピロール環、ジアゾール環、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環及びこれらの環に芳香環が1個以上5個以下縮合した環が挙げられ、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環、ジアザナフタレン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環、ジアザカルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、更に好ましくは、ピリジン環又はジアザベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。環L2が6員の芳香族複素環である場合、ELは炭素原子であることが好ましい。
環L2は、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環であり、更に好ましくは、ベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
環L2における芳香族複素環の炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含めないで、通常2〜60であり、好ましくは3〜30であり、より好ましくは4〜15である。環L2における芳香族複素環としては、ピロール環、ジアゾール環、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環及びこれらの環に芳香環が1個以上5個以下縮合した環が挙げられ、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環、ジアザナフタレン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環、ジアザカルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、更に好ましくは、ピリジン環又はジアザベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。環L2が6員の芳香族複素環である場合、ELは炭素原子であることが好ましい。
環L2は、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、好ましくは、ベンゼン環、フルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環であり、より好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環であり、更に好ましくは、ベンゼン環であり、これらの環は置換基を有していてもよい。
「環L1及び環L2のうち、少なくとも1つは、式(1−T)で表される基を有する」とは、環L1及び環L2を構成する原子(好ましくは、炭素原子又は窒素原子)の少なくとも1つに式(1−T)で表される基が直接結合していることを意味する。式(2)で表される金属錯体において、環L1及び環L2が複数存在する場合、複数存在する環L1及び環L2のうち少なくとも1つの環が式(1−T)で表される基を有していればよいが、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、複数存在する環L1の全て、複数存在する環L2の全て、又は、複数存在する環L1及び環L2の全てが、式(1−T)で表される基を有することが好ましく、複数存在する環L1の全て、又は、複数存在する環L2の全てが、式(1−T)で表される基を有することがより好ましい。
式(2)で表される金属錯体において、環L1及び環L2のうち、少なくとも1つが有する式(1−T)で表される基の個数は、通常、1個〜5個であり、式(2)で表される金属錯体を容易に合成できるので、好ましくは1個〜3個であり、より好ましくは1個又は2個であり、更に好ましくは1個である。
式(2)で表される金属錯体において、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、通常、1個〜30個であり、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは1個〜18個であり、より好ましくは2個〜12個であり、更に好ましくは3個〜6個である。
式(2)で表される金属錯体において、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、通常、1個〜20個であり、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは1個〜12個であり、より好ましくは1個〜8個であり、更に好ましくは2個〜4個である。
式(2)で表される金属錯体において、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、通常、1個〜30個であり、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは1個〜18個であり、より好ましくは2個〜12個であり、更に好ましくは3個〜6個である。
式(2)で表される金属錯体において、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、通常、1個〜20個であり、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは1個〜12個であり、より好ましくは1個〜8個であり、更に好ましくは2個〜4個である。
環L1及び環L2が有していてもよい、式(1−T)で表される基以外の置換基としては、シアノ基、アルケニル基又はシクロアルケニル基が好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
環L1が有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L2が有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L1が有していてもよい置換基と、環L2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L2が有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L1が有していてもよい置換基と、環L2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
A3−G2−A4で表されるアニオン性の2座配位子の例及び好ましい範囲は、A1−G1−A2で表されるアニオン性の2座配位子の例及び好ましい範囲と同じである。なお、A3−G2−A4で表されるアニオン性の2座配位子において、上記式中の*はM2と結合する部位を表す。但し、A3−G2−A4で表されるアニオン性の2座配位子は、添え字n3でその数を規定されている配位子とは異なる。
[式(1−T)で表される基]
R1Tで表されるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、それぞれ、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1Tが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1Tで表されるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲は、それぞれ、R11A〜R13Aにおけるアリール基、1価の複素環基及び置換アミノ基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1Tが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲は、R11A〜R13Aが有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
R1Tは、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、1価の複素環基又は置換アミノ基であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、又は、式(D−A)〜式(D−C)で表される基であり、更に好ましくは、アルキル基、又は、式(D−A)若しくは式(D−C)で表される基であり、特に好ましくは、式(D−A)で表される基あり、これらの基は置換基を有していてもよい。
・式(2−B)で表される金属錯体
式(2)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、式(2−B)で表される金属錯体であることが好ましい。
式(2)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、式(2−B)で表される金属錯体であることが好ましい。
環L1Bは、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環又はイソキノリン環であることが好ましく、ピリジン環又はイソキノリン環であることがより好ましく、これらの環は置換基を有していてもよい。
環L1Bが有していてもよい置換基(式(1−T)で表される基以外の置換基であり、以下、同様である。)の例及び好ましい範囲は、環L1及び環L2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
環L1Bが有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L1Bが有していてもよい置換基(式(1−T)で表される基以外の置換基であり、以下、同様である。)の例及び好ましい範囲は、環L1及び環L2が有していてもよい置換基の例及び好ましい範囲と同じである。
環L1Bが有していてもよい置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
環L2Bがピリジン環である場合、E21Bが窒素原子であるピリジン環、E22Bが窒素原子であるピリジン環、又は、E23Bが窒素原子であるピリジン環が好ましく、E22Bが窒素原子であるピリジン環がより好ましい。
環L2Bがジアザベンゼン環である場合、E21B及びE23Bが窒素原子であるピリミジン環、又は、E22B及びE24Bが窒素原子であるピリミジン環が好ましく、E22B及びE24Bが窒素原子であるピリミジン環がより好ましい。
環L2Bがジアザベンゼン環である場合、E21B及びE23Bが窒素原子であるピリミジン環、又は、E22B及びE24Bが窒素原子であるピリミジン環が好ましく、E22B及びE24Bが窒素原子であるピリミジン環がより好ましい。
E21B〜E24Bは、炭素原子であることが好ましい。
環L2Bは、ベンゼン環であることが好ましい。
環L2Bは、ベンゼン環であることが好ましい。
環L1Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基を有する場合、環L1Bを構成する原子(好ましくは、炭素原子又は窒素原子)の少なくとも1つに式(1−T)で表される基が直接結合していればよい。環L1Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基を有し、且つ、環L1Bが複数存在する場合、複数存在する環L1Bのうち少なくとも1つの環が式(1−T)で表される基を有していればよいが、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、複数存在する環L1Bの少なくとも2つが式(1−T)で表される基を有することが好ましく、複数存在する環L1Bの全てが式(1−T)で表される基を有することがより好ましい。
R21B〜R24Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基である場合、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが好ましく、R22Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることがより好ましい。
本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、R21B〜R24Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることがより好ましく、R22B又はR23Bが式(1−T)で表される基であることが更に好ましく、R22Bが式(1−T)で表される基であることが特に好ましい。
式(2−B)で表される金属錯体を容易に合成できるので、R21B及びR24Bの少なくとも1つは水素原子であることが好ましく、R21B又はR24Bが水素原子であることがより好ましく、R21B及びR24Bが水素原子であることが更に好ましい。
式(2−B)で表される金属錯体が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、式(2)で表される金属錯体における環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数と同じである。
R21BとR22B、R22BとR23B、R23BとR24B、及び、環L1Bが有していてもよい置換基とR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
式(2−B)で表される金属錯体は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、式(2−B1)〜式(2−B5)で表される金属錯体であることが好ましく、式(2−B1)〜式(2−B3)で表される金属錯体であることがより好ましく、式(2−B1)又は式(2−B2)で表される金属錯体であることが更に好ましい。
式(2−B1)中、R11B〜R14Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基である場合、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R12B及びR13Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが好ましく、R12B又はR13Bが式(1−T)で表される基であることがより好ましく、R13Bが式(1−T)で表される基であることが更に好ましい。式(2−B1)中、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、R12B、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましく、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることがより好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが更に好ましく、R22B又はR23Bが式(1−T)で表される基であることが特に好ましい。
式(2−B2)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることがより好ましい。
式(2−B3)中、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、R12B、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましく、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることがより好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが更に好ましく、R22B又はR23Bが式(1−T)で表される基であることが特に好ましい。
式(2−B4)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましい。
式(2−B5)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましい。
式(2−B2)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることがより好ましい。
式(2−B3)中、本発明の発光素子の輝度寿命が更に優れるので、R12B、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましく、R13B、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることがより好ましく、R22B及びR23Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基であることが更に好ましく、R22B又はR23Bが式(1−T)で表される基であることが特に好ましい。
式(2−B4)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましい。
式(2−B5)中、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、R22B及びR23Bの少なくとも1つが、式(1−T)で表される基であることが好ましい。
式(2−B1)及び式(2−B3)中、R11BとR12B、R12BとR13B、R13BとR14B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。式(2−B2)及び式(2−B3)中、R13BとR14B、R13BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R18BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。式(2−B4)中、R11BとR18B、R14BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。式(2−B5)中、R11BとR12B、R12BとR18B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成しないことが好ましい。
式(2−B1)〜式(2−B5)で表される金属錯体が有する式(1−T)で表される基の合計の個数は、それぞれ、式(2)で表される金属錯体における環L1及び環L2が有する式(1−T)で表される基の合計の個数と同じである。
式(2)で表される金属錯体としては、例えば、下記式で表される金属錯体、並びに、後述の金属錯体G1〜G5及びR1〜R5が挙げられる。
式(2)で表される金属錯体は、Aldrich、Luminescence Technology Corp.、American Dye Source等から入手可能である。その他には、例えば、「Journal of the American Chemical Society,Vol.107,1431−1432(1985)」、「Journal of the American Chemical Society,Vol.106,6647−6653(1984)」、特表2004−530254号公報、特開2008−179617号公報、特開2011−105701号公報、特表2007−504272号公報、国際公開第2006/121811号に記載されている方法に従って合成することができる。
<組成物>
本発明の組成物は、式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する。
本発明の組成物において、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体は、それぞれ、1種を単独で含有していても2種以上を含有していてもよいが、式(2)で表される金属錯体は2種以上を含有していることが好ましい。
本発明の組成物は、式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する。
本発明の組成物において、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体は、それぞれ、1種を単独で含有していても2種以上を含有していてもよいが、式(2)で表される金属錯体は2種以上を含有していることが好ましい。
本発明の組成物において、式(1)で表される金属錯体の含有量と、式(2)で表される金属錯体の含有量との比率を調整することで、本発明の発光素子の発光色を調整することが可能であり、発光色を白色に調整することも可能である。
発光素子の発光色は、発光素子の発光色度を測定して色度座標(CIE色度座標)を求めることで確認することできる。白色の発光色は、例えば、色度座標のXが0.20〜0.55の範囲内であり、かつ、色度座標のYが0.20〜0.55の範囲内であることが好ましく、色度座標のXが0.25〜0.50の範囲内であり、かつ、色度座標のYが0.25〜0.50の範囲内であることがより好ましい。
本発明の発光素子の発光色を調整(特に、発光色を白色に調整)する観点からは、式(1)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、通常380nm以上495nm未満であり、好ましくは420nm以上495nm未満であり、より好ましくは440nm以上490nm以下である。
本発明の発光素子の発光色を調整(特に、発光色を白色に調整)する観点からは、式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、通常495nm以上750nm未満であり、好ましくは500nm以上680nm以下であり、より好ましくは505nm以上640nm以下である。
本発明の組成物に式(2)で表される金属錯体が2種以上含有される場合、本発明の発光素子の発光色を調整(特に、発光色を白色に調整)する観点からは、少なくとも2種の式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は互いに異なることが好ましく、その差は、好ましくは10〜200nmであり、より好ましくは20〜150nmであり、更に好ましくは40〜130nmである。
本発明の組成物に式(2)で表される金属錯体が2種以上含有され、且つ、少なくとも2種の式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が異なる場合、本発明の発光素子の発光色を調整(特に、発光色を白色に調整)する観点からは、発光スペクトルの最大ピーク波長が短波長側の式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、好ましくは500nm以上570nm未満であり、より好ましくは505nm以上550nm以下である。また、発光スペクトルの最大ピーク波長が長波長側の式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、好ましくは570nm以上680nm以下であり、より好ましくは590nm以上640nm以下である。
金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、金属錯体を、キシレン、トルエン、クロロホルム、テトラヒドロフラン等の有機溶媒に溶解させ、希薄溶液を調製し(1×10-6〜1×10-3質量%)、該希薄溶液のPLスペクトルを室温で測定することで評価することができる。金属錯体を溶解させる有機溶媒としては、キシレンが好ましい。
本発明の発光素子の発光色を調整(特に、発光色を白色に調整)する観点からは、式(2)で表される金属錯体の合計含有量は、式(1)で表される金属錯体の合計含有量を100質量部とした場合、好ましくは0.01〜50質量部であり、より好ましくは0.1〜20質量部であり、更に好ましくは1〜10質量部である。
本発明の組成物に式(2)で表される金属錯体が2種以上含有され、且つ、少なくとも2種の式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が異なる場合、該2種のうち、発光スペクトルの最大ピーク波長が長波長側の式(2)で表される金属錯体の含有量は、発光スペクトルの最大ピーク波長が短波長側の式(2)で表される金属錯体を100質量部とすると、通常、1〜10000質量部であり、本発明の発光素子の色再現性が優れるので、好ましくは0.5〜1000質量部であり、より好ましくは1〜100質量部であり、更に好ましくは5〜50質量部である。
本発明の組成物に式(2)で表される金属錯体が2種以上含まれる場合、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、少なくとも1種の式(2)で表される金属錯体は、式(2−B1)〜式(2−B5)で表される金属錯体であることが好ましく、式(2−B1)〜式(2−B3)で表される金属錯体であることがより好ましく、式(2−B1)又は式(2−B2)で表される金属錯体であることがより好ましい。
本発明の組成物に式(2)で表される金属錯体が2種以上含まれる場合、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、少なくとも2種の式(2)で表される金属錯体の組み合わせは、式(2−B1)〜式(2−B5)で表される金属錯体から選ばれる2種の組み合わせであることが好ましく、式(2−B1)で表される金属錯体の2種の組み合わせ、又は、式(2−B1)で表される金属錯体と、式(2−B2)〜式(2−B5)で表される金属錯体から選ばれる1種との組み合わせであることがより好ましく、式(2−B1)で表される金属錯体の2種の組み合わせ、又は、式(2−B1)で表される金属錯体と式(2−B2)若しくは式(2−B3)で表される金属錯体との組み合わせであることが更に好ましく、式(2−B1)で表される金属錯体と式(2−B2)で表される金属錯体との組み合わせであることが特に好ましい。
[その他の成分]
本発明の組成物は、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料(但し、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体とは異なる。)、酸化防止剤及び溶媒からなる群から選ばれる少なくとも1種を更に含有していてもよい。
本発明の組成物は、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料(但し、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体とは異なる。)、酸化防止剤及び溶媒からなる群から選ばれる少なくとも1種を更に含有していてもよい。
[ホスト材料]
本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、本発明の組成物は、正孔注入性、正孔輸送性、電子注入性及び電子輸送性から選ばれる少なくとも1つの機能を有するホスト材料を更に含有することが好ましい。本発明の組成物は、ホスト材料の1種を単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。
本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、本発明の組成物は、正孔注入性、正孔輸送性、電子注入性及び電子輸送性から選ばれる少なくとも1つの機能を有するホスト材料を更に含有することが好ましい。本発明の組成物は、ホスト材料の1種を単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。
本発明の組成物がホスト材料を更に含有する場合、ホスト材料の含有量は、式(1)で表される金属錯体、式(2)で表される金属錯体、及び、ホスト材料の合計を100質量部とした場合、通常、1〜99質量部であり、好ましくは10〜90質量部であり、より好ましくは30〜85質量部であり、更に好ましくは50〜80質量部である。
ホスト材料の有する最低励起三重項状態(T1)は、本発明の発光素子の輝度寿命がより優れるので、式(1)で表される金属錯体の有する最低励起三重項状態(T1)より高いエネルギー準位であることが好ましい。
ホスト材料としては、本発明の発光素子を湿式法で作製できるので、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体を溶解することが可能な溶媒に対して溶解性を示すものであることが好ましい。
ホスト材料は、低分子化合物(低分子ホスト)と高分子化合物(高分子ホスト)とに分類され、本発明の組成物はいずれのホスト材料を含有していてもよい。本発明の組成物に含有されていてもよいホスト材料としては、低分子化合物が好ましく、式(H−1)で表される化合物がより好ましい。
ArH1及びArH2は、フェニル基、フルオレニル基、スピロビフルオレニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ピロリル基、インドリル基、アザインドリル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、ジアザカルバゾリル基、フェノキサジニル基又はフェノチアジニル基であることが好ましく、フェニル基、フルオレニル基、スピロビフルオレニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、ジベンゾチエニル基、ジベンゾフリル基、カルバゾリル基又はアザカルバゾリル基であることがより好ましく、フルオレニル基、スピロビフルオレニル基、ジベンゾチエニル基、ジベンゾフリル基又はカルバゾリル基であることが更に好ましく、式(TDA−3)で表される基であることが特に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArH1及びArH2が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基が好ましく、アルキル基、シクロアルコキシ基、アルコキシ基又はシクロアルコキシ基がより好ましく、アルキル基又はシクロアルコキシ基が更に好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
nH1は、好ましくは1である。nH2は、好ましくは0である。
nH3は、通常、0以上10以下の整数であり、好ましくは0以上5以下の整数であり、更に好ましくは1以上3以下の整数であり、特に好ましくは1である。
nH11は、好ましくは1以上5以下の整数であり、より好ましく1以上3以下の整数であり、更に好ましく1である。
nH3は、通常、0以上10以下の整数であり、好ましくは0以上5以下の整数であり、更に好ましくは1以上3以下の整数であり、特に好ましくは1である。
nH11は、好ましくは1以上5以下の整数であり、より好ましく1以上3以下の整数であり、更に好ましく1である。
RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基であることが好ましく、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基であることがより好ましく、水素原子又はアルキル基であることが更に好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
LH1は、アリーレン基又は2価の複素環基であることが好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
LH1は、式(A−1)〜式(A−3)、式(A−8)〜式(A−10)、式(AA−1)〜式(AA−6)、式(AA−10)〜式(AA−21)又は式(AA−24)〜式(AA−34)で表される基であることが好ましく、式(A−1)、式(A−2)、式(A−8)、式(A−9)、式(AA−1)〜式(AA−4)、式(AA−10)〜式(AA−15)、式(AA−33)又は式(AA−34)で表される基であることがより好ましく、式(A−1)、式(A−2)、式(A−8)、式(AA−2)、式(AA−4)、式(AA−10)、式(AA−12)、式(AA−14)又は(AA−33)で表される基であることが更に好ましく、式(A−8)、式(AA−10)、式(AA−12)又は式(AA−14)で表される基であることが特に好ましく、式(AA−14)で表される基であることがとりわけ好ましい。
LH1が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基がより好ましく、アルキル基、アリール基又は1価の複素環基が更に好ましく、1価の複素環基が特に好ましく、これらの基は更に置換基を有していてもよい。
LH21は、単結合又はアリーレン基であることが好ましく、単結合であることがより好ましく、このアリーレン基は置換基を有していてもよい。
LH21で表されるアリーレン基又は2価の複素環基の定義及び例は、LH1で表されるアリーレン基又は2価の複素環基の定義及び例と同様である。
LH21で表されるアリーレン基又は2価の複素環基の定義及び例は、LH1で表されるアリーレン基又は2価の複素環基の定義及び例と同様である。
RH21は、アリール基又は1価の複素環基であることが好ましく、これらの基は置換基を有していてもよい。
RH21で表されるアリール基及び1価の複素環基の定義及び例は、ArH1及びArH2で表されるアリール基及び1価の複素環基の定義及び例と同様である。
RH21が有していてもよい置換基の定義及び例は、ArH1及びArH2が有していてもよい置換基の定義及び例と同様である。
RH21で表されるアリール基及び1価の複素環基の定義及び例は、ArH1及びArH2で表されるアリール基及び1価の複素環基の定義及び例と同様である。
RH21が有していてもよい置換基の定義及び例は、ArH1及びArH2が有していてもよい置換基の定義及び例と同様である。
式(H−1)で表される化合物は、式(H−2)で表される化合物であることが好ましい。
式(H−1)で表される化合物としては、下記式で表される化合物及び後述の低分子化合物HM−1が例示される。
ホスト材料に用いられる高分子化合物としては、例えば、後述の正孔輸送材料である高分子化合物、後述の電子輸送材料である高分子化合物が挙げられる。
[正孔輸送材料]
正孔輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類され、好ましくは架橋基を有する高分子化合物である。
低分子化合物としては、例えば、トリフェニルアミン及びその誘導体、N,N’−ジ−1−ナフチル−N,N’−ジフェニルベンジジン(α−NPD)、並びに、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(m−トリル)ベンジジン(TPD)等の芳香族アミン化合物が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体;側鎖又は主鎖に芳香族アミン構造を有するポリアリーレン及びその誘導体が挙げられる。高分子化合物は、フラーレン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン、テトラシアノエチレン及びトリニトロフルオレノン等の電子受容性部位が結合された化合物でもよい。
本発明の組成物において、正孔輸送材料の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
正孔輸送材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
正孔輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類され、好ましくは架橋基を有する高分子化合物である。
低分子化合物としては、例えば、トリフェニルアミン及びその誘導体、N,N’−ジ−1−ナフチル−N,N’−ジフェニルベンジジン(α−NPD)、並びに、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(m−トリル)ベンジジン(TPD)等の芳香族アミン化合物が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体;側鎖又は主鎖に芳香族アミン構造を有するポリアリーレン及びその誘導体が挙げられる。高分子化合物は、フラーレン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン、テトラシアノエチレン及びトリニトロフルオレノン等の電子受容性部位が結合された化合物でもよい。
本発明の組成物において、正孔輸送材料の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
正孔輸送材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[電子輸送材料]
電子輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。電子輸送材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、8-ヒドロキシキノリンを配位子とする金属錯体、オキサジアゾール、アントラキノジメタン、ベンゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン、テトラシアノアントラキノジメタン、フルオレノン、ジフェニルジシアノエチレン及びジフェノキノン、並びに、これらの誘導体が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリフェニレン、ポリフルオレン、及び、これらの誘導体が挙げられる。高分子化合物は、金属でドープされていてもよい。
本発明の組成物において、電子輸送材料の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
電子輸送材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
電子輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。電子輸送材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、8-ヒドロキシキノリンを配位子とする金属錯体、オキサジアゾール、アントラキノジメタン、ベンゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン、テトラシアノアントラキノジメタン、フルオレノン、ジフェニルジシアノエチレン及びジフェノキノン、並びに、これらの誘導体が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリフェニレン、ポリフルオレン、及び、これらの誘導体が挙げられる。高分子化合物は、金属でドープされていてもよい。
本発明の組成物において、電子輸送材料の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
電子輸送材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[正孔注入材料及び電子注入材料]
正孔注入材料及び電子注入材料は、各々、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。正孔注入材料及び電子注入材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン;カーボン;モリブデン、タングステン等の金属酸化物;フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化セシウム、フッ化カリウム等の金属フッ化物が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン及びポリキノキサリン、並びに、これらの誘導体;芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体等の導電性高分子が挙げられる。
本発明の組成物において、正孔注入材料及び電子注入材料の配合量は、各々、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
正孔注入材料及び電子注入材料は、各々、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
正孔注入材料及び電子注入材料は、各々、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。正孔注入材料及び電子注入材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン;カーボン;モリブデン、タングステン等の金属酸化物;フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化セシウム、フッ化カリウム等の金属フッ化物が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン及びポリキノキサリン、並びに、これらの誘導体;芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体等の導電性高分子が挙げられる。
本発明の組成物において、正孔注入材料及び電子注入材料の配合量は、各々、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1〜400質量部である。
正孔注入材料及び電子注入材料は、各々、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[イオンドープ]
正孔注入材料又は電子注入材料が導電性高分子を含む場合、導電性高分子の電気伝導度は、好ましくは、1×10-5S/cm〜1×103S/cmである。導電性高分子の電気伝導度をかかる範囲とするために、導電性高分子に適量のイオンをドープすることができる。ドープするイオンの種類は、正孔注入材料であればアニオン、電子注入材料であればカチオンである。アニオンとしては、例えば、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンが挙げられる。カチオンとしては、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンが挙げられる。
ドープするイオンは、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
正孔注入材料又は電子注入材料が導電性高分子を含む場合、導電性高分子の電気伝導度は、好ましくは、1×10-5S/cm〜1×103S/cmである。導電性高分子の電気伝導度をかかる範囲とするために、導電性高分子に適量のイオンをドープすることができる。ドープするイオンの種類は、正孔注入材料であればアニオン、電子注入材料であればカチオンである。アニオンとしては、例えば、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンが挙げられる。カチオンとしては、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンが挙げられる。
ドープするイオンは、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[発光材料]
発光材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。発光材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、ナフタレン及びその誘導体、アントラセン及びその誘導体、ペリレン及びその誘導体、並びに、イリジウム、白金又はユーロピウムを中心金属とする三重項発光錯体が挙げられる。
三重項発光錯体としては、例えば、以下に示す金属錯体が挙げられる。
発光材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。発光材料は、架橋基を有していてもよい。
低分子化合物としては、例えば、ナフタレン及びその誘導体、アントラセン及びその誘導体、ペリレン及びその誘導体、並びに、イリジウム、白金又はユーロピウムを中心金属とする三重項発光錯体が挙げられる。
三重項発光錯体としては、例えば、以下に示す金属錯体が挙げられる。
高分子化合物としては、例えば、フェニレン基、ナフタレンジイル基、フルオレンジイル基、フェナントレンジイル基、ジヒドロフェナントレンジイル基、アントラセンジイル基及びピレンジイル基等のアリーレン基;芳香族アミンから2個の水素原子を取り除いてなる基等の芳香族アミン残基;並びに、カルバゾールジイル基、フェノキサジンジイル基及びフェノチアジンジイル基等の2価の複素環基を含む高分子化合物が挙げられる。
発光材料は、好ましくは、三重項発光錯体又は高分子化合物である。
本発明の組成物において、発光材料の含有量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、0.1〜400質量部である。
発光材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
発光材料は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[酸化防止剤]
酸化防止剤は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体と同じ溶媒に可溶であり、発光及び電荷輸送を阻害しない化合物であればよく、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が挙げられる。
本発明の組成物において、酸化防止剤の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、0.001〜10質量部である。
酸化防止剤は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
酸化防止剤は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体と同じ溶媒に可溶であり、発光及び電荷輸送を阻害しない化合物であればよく、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が挙げられる。
本発明の組成物において、酸化防止剤の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、0.001〜10質量部である。
酸化防止剤は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
[インク]
式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体と、溶媒とを含有する組成物(以下、「インク」と言う。)は、インクジェットプリント法、ノズルプリント法等の湿式法を用いた発光素子の作製に好適である。インクの粘度は、湿式法の種類によって調整すればよいが、好ましくは25℃において1〜20mPa・sである。
インクに含まれる溶媒は、好ましくは、インク中の固形分を溶解又は均一に分散できる溶媒である。溶媒としては、例えば、塩素系溶媒、エーテル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、多価アルコール系溶媒、アルコール系溶媒、スルホキシド系溶媒、アミド系溶媒が挙げられる。
インクにおいて、溶媒の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1000〜100000質量部である。
溶媒は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体と、溶媒とを含有する組成物(以下、「インク」と言う。)は、インクジェットプリント法、ノズルプリント法等の湿式法を用いた発光素子の作製に好適である。インクの粘度は、湿式法の種類によって調整すればよいが、好ましくは25℃において1〜20mPa・sである。
インクに含まれる溶媒は、好ましくは、インク中の固形分を溶解又は均一に分散できる溶媒である。溶媒としては、例えば、塩素系溶媒、エーテル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、多価アルコール系溶媒、アルコール系溶媒、スルホキシド系溶媒、アミド系溶媒が挙げられる。
インクにおいて、溶媒の配合量は、式(1)で表される金属錯体及び式(2)で表される金属錯体の合計を100質量部とした場合、通常、1000〜100000質量部である。
溶媒は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
<膜>
膜は、本発明の組成物を含有するものであり、発光素子の発光層として好適である。
膜は、インクを用いて、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン法、フレキソ法、オフセット法、インクジェット法、キャピラリ−コート法、ノズルコート法等の湿式法により作製することができる。
膜の厚さは、通常、1nm〜10μmである。
膜は、本発明の組成物を含有するものであり、発光素子の発光層として好適である。
膜は、インクを用いて、例えば、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン法、フレキソ法、オフセット法、インクジェット法、キャピラリ−コート法、ノズルコート法等の湿式法により作製することができる。
膜の厚さは、通常、1nm〜10μmである。
<発光素子>
本発明の発光素子は、本発明の組成物を含有する。
本発明の発光素子の構成としては、例えば、陽極及び陰極からなる電極と、該電極間に設けられた本発明の組成物を含有する層とを有する。
本発明の発光素子は、本発明の組成物を含有する。
本発明の発光素子の構成としては、例えば、陽極及び陰極からなる電極と、該電極間に設けられた本発明の組成物を含有する層とを有する。
[層構成]
本発明の組成物を含有する層は、通常、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層の1種以上の層であり、好ましくは、発光層である。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を含む。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を、上述した溶媒に溶解させ、インクを調製して用い、上述した膜の作製と同じ方法を用いて形成することができる。
本発明の組成物を含有する層は、通常、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層の1種以上の層であり、好ましくは、発光層である。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を含む。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を、上述した溶媒に溶解させ、インクを調製して用い、上述した膜の作製と同じ方法を用いて形成することができる。
発光素子は、陽極と陰極の間に発光層を有する。本発明の発光素子は、正孔注入性及び正孔輸送性の観点からは、陽極と発光層との間に、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも1層を有することが好ましく、電子注入性及び電子輸送性の観点からは、陰極と発光層の間に、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも1層を有することが好ましい。
正孔輸送層、電子輸送層、発光層、正孔注入層及び電子注入層の材料としては、本発明の組成物の他、各々、上述した正孔輸送材料、電子輸送材料、発光材料、正孔注入材料及び電子注入材料等が挙げられる。
正孔輸送層、電子輸送層、発光層、正孔注入層及び電子注入層の材料としては、本発明の組成物の他、各々、上述した正孔輸送材料、電子輸送材料、発光材料、正孔注入材料及び電子注入材料等が挙げられる。
正孔輸送層の材料、電子輸送層の材料及び発光層の材料は、発光素子の作製において、各々、正孔輸送層、電子輸送層及び発光層に隣接する層の形成時に使用される溶媒に溶解する場合、該溶媒に該材料が溶解することを回避するために、該材料が架橋基を有することが好ましい。架橋基を有する材料を用いて各層を形成した後、該架橋基を架橋させることにより、該層を不溶化させることができる。
本発明の発光素子において、発光層、正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層等の各層の形成方法としては、低分子化合物を用いる場合、例えば、粉末からの真空蒸着法、溶液又は溶融状態からの成膜による方法が挙げられ、高分子化合物を用いる場合、例えば、溶液又は溶融状態からの成膜による方法が挙げられる。
積層する層の順番、数及び厚さは、外部量子効率及び輝度寿命を勘案して調整する。
[基板/電極]
発光素子における基板は、電極を形成することができ、かつ、有機層を形成する際に化学的に変化しない基板であればよく、例えば、ガラス、プラスチック、シリコン等の材料からなる基板である。不透明な基板の場合には、基板から最も遠くにある電極が透明又は半透明であることが好ましい。
陽極の材料としては、例えば、導電性の金属酸化物、半透明の金属が挙げられ、好ましくは、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ;インジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等の導電性化合物;銀とパラジウムと銅との複合体(APC);NESA、金、白金、銀、銅である。
陰極の材料としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、亜鉛、インジウム等の金属;それらのうち2種以上の合金;それらのうち1種以上と、銀、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち1種以上との合金;並びに、グラファイト及びグラファイト層間化合物が挙げられる。合金としては、例えば、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金が挙げられる。
陽極及び陰極は、各々、2層以上の積層構造としてもよい。
発光素子における基板は、電極を形成することができ、かつ、有機層を形成する際に化学的に変化しない基板であればよく、例えば、ガラス、プラスチック、シリコン等の材料からなる基板である。不透明な基板の場合には、基板から最も遠くにある電極が透明又は半透明であることが好ましい。
陽極の材料としては、例えば、導電性の金属酸化物、半透明の金属が挙げられ、好ましくは、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ;インジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等の導電性化合物;銀とパラジウムと銅との複合体(APC);NESA、金、白金、銀、銅である。
陰極の材料としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、亜鉛、インジウム等の金属;それらのうち2種以上の合金;それらのうち1種以上と、銀、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち1種以上との合金;並びに、グラファイト及びグラファイト層間化合物が挙げられる。合金としては、例えば、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金が挙げられる。
陽極及び陰極は、各々、2層以上の積層構造としてもよい。
[用途]
発光素子を用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。パターン状の発光を得るためには、面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部にしたい層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極もしくは陰極、又は、両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にON/OFFできるように配置することにより、数字、文字等を表示できるセグメントタイプの表示装置が得られる。ドットマトリックス表示装置とするためには、陽極と陰極を共にストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子化合物を塗り分ける方法、カラーフィルター又は蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス表示装置は、パッシブ駆動も可能であるし、TFT等と組み合わせてアクティブ駆動も可能である。これらの表示装置は、コンピュータ、テレビ、携帯端末等のディスプレイに用いることができる。面状の発光素子は、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、又は、面状の照明用光源として好適に用いることができる。フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源及び表示装置としても使用できる。
発光素子を用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。パターン状の発光を得るためには、面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部にしたい層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極もしくは陰極、又は、両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にON/OFFできるように配置することにより、数字、文字等を表示できるセグメントタイプの表示装置が得られる。ドットマトリックス表示装置とするためには、陽極と陰極を共にストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子化合物を塗り分ける方法、カラーフィルター又は蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス表示装置は、パッシブ駆動も可能であるし、TFT等と組み合わせてアクティブ駆動も可能である。これらの表示装置は、コンピュータ、テレビ、携帯端末等のディスプレイに用いることができる。面状の発光素子は、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、又は、面状の照明用光源として好適に用いることができる。フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源及び表示装置としても使用できる。
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例において、高分子化合物のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)及びポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、移動相にテトラヒドロフランを用い、下記のサイズエクスクルージョンクロマトグラフィー(SEC)により求めた。
測定する高分子化合物を約0.05質量%の濃度でテトラヒドロフランに溶解させ、SECに10μL注入した。移動相は、1.0mL/分の流量で流した。カラムとして、PLgel MIXED−B(ポリマーラボラトリーズ製)を用いた。検出器にはUV−VIS検出器(東ソー製、商品名:UV−8320GPC)を用いた。
測定する高分子化合物を約0.05質量%の濃度でテトラヒドロフランに溶解させ、SECに10μL注入した。移動相は、1.0mL/分の流量で流した。カラムとして、PLgel MIXED−B(ポリマーラボラトリーズ製)を用いた。検出器にはUV−VIS検出器(東ソー製、商品名:UV−8320GPC)を用いた。
LC−MSは、下記の方法で測定した。
測定試料を約2mg/mLの濃度になるようにクロロホルムまたはテトラヒドロフランに溶解させ、LC−MS(Agilent製、商品名:1290 Infinity LCおよび6230 TOF LC/MS)に約1μL注入した。LC−MSの移動相には、アセトニトリルおよびテトラヒドロフランの比率を変化させながら用い、1.0mL/分の流量で流した。カラムは、SUMIPAX ODS Z−CLUE(住化分析センター製、内径:4.6mm、長さ:250mm、粒径3μm)を用いた。
測定試料を約2mg/mLの濃度になるようにクロロホルムまたはテトラヒドロフランに溶解させ、LC−MS(Agilent製、商品名:1290 Infinity LCおよび6230 TOF LC/MS)に約1μL注入した。LC−MSの移動相には、アセトニトリルおよびテトラヒドロフランの比率を変化させながら用い、1.0mL/分の流量で流した。カラムは、SUMIPAX ODS Z−CLUE(住化分析センター製、内径:4.6mm、長さ:250mm、粒径3μm)を用いた。
NMRは、下記の方法で測定した。
5〜10mgの測定試料を約0.5mLの重クロロホルム(CDCl3)、重テトラヒドロフラン、重ジメチルスルホキシド、重アセトン、重N,N-ジメチルホルムアミド、重トルエン、重メタノール、重エタノール、重2−プロパノールまたは重塩化メチレンに溶解させ、NMR装置(JEOL RESONANCE製、商品名:JNM−ECZ400S/L1、又は、ブルカー製、商品名:AVANCE600)を用いて測定した。
5〜10mgの測定試料を約0.5mLの重クロロホルム(CDCl3)、重テトラヒドロフラン、重ジメチルスルホキシド、重アセトン、重N,N-ジメチルホルムアミド、重トルエン、重メタノール、重エタノール、重2−プロパノールまたは重塩化メチレンに溶解させ、NMR装置(JEOL RESONANCE製、商品名:JNM−ECZ400S/L1、又は、ブルカー製、商品名:AVANCE600)を用いて測定した。
化合物の純度の指標として、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)面積百分率の値を用いた。この値は、特に記載がない限り、HPLC(島津製作所製、商品名:LC−20A)でのUV=254nmにおける値とする。この際、測定する化合物は、0.01〜0.2質量%の濃度になるようにテトラヒドロフランまたはクロロホルムに溶解させ、濃度に応じてHPLCに1〜10μL注入した。HPLCの移動相には、アセトニトリル/テトラヒドロフランの比率を100/0〜0/100(容積比)まで変化させながら用い、1.0mL/分の流量で流した。カラムは、SUMIPAX ODS Z−CLUE(住化分析センター製、内径:4.6mm、長さ:250mm、粒径3μm)または同等の性能を有するODSカラムを用いた。検出器には、フォトダイオードアレイ検出器(島津製作所製、商品名:SPD−M20A)を用いた。
本実施例において、金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長は、分光光度計(日本分光株式会社製、FP−6500)により室温にて測定した。化合物をキシレンに、約0.8×10-4質量%の濃度で溶解させたキシレン溶液を試料として用いた。励起光としては、波長325nmのUV光を用いた。
<合成例M1> 化合物M1〜M5及び金属錯体RM1の合成
化合物M1は、国際公開第2015/145871号に記載の方法に従って合成した。
化合物M2、化合物M4及び化合物M5は、国際公開第2013/146806号に記載の方法に従って合成した。
化合物M3は、国際公開第2005/049546号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体RM1は、国際公開第2009/157424号に記載の方法に従って合成した。
化合物M1は、国際公開第2015/145871号に記載の方法に従って合成した。
化合物M2、化合物M4及び化合物M5は、国際公開第2013/146806号に記載の方法に従って合成した。
化合物M3は、国際公開第2005/049546号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体RM1は、国際公開第2009/157424号に記載の方法に従って合成した。
<合成例HTL1> 高分子化合物HTL−1の合成
高分子化合物HTL−1は、化合物M1、化合物M2及び化合物M3を用いて、国際公開第2015/145871号に記載の方法に従って合成した。高分子化合物HTL−1のMn=2.3×104であり、Mwは1.2×105であった。
高分子化合物HTL−1は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物M1から誘導される構成単位と、化合物M2から誘導される構成単位と、化合物M3から誘導される構成単位とが、45:5:50のモル比で構成された共重合体である。
高分子化合物HTL−1は、化合物M1、化合物M2及び化合物M3を用いて、国際公開第2015/145871号に記載の方法に従って合成した。高分子化合物HTL−1のMn=2.3×104であり、Mwは1.2×105であった。
高分子化合物HTL−1は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物M1から誘導される構成単位と、化合物M2から誘導される構成単位と、化合物M3から誘導される構成単位とが、45:5:50のモル比で構成された共重合体である。
<合成例HTL2> 高分子化合物HTL−2の合成
反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物M4(2.52g)、化合物M2(0.470g)、化合物M5(4.90g)、金属錯体RM1(0.530g)、ジクロロビス(トリス-o-メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(4.2mg)及びトルエン(158mL)を加え、100℃に加熱した。反応液に、20質量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(16mL)を滴下し、8時間還流させた。反応後、そこに、フェニルボロン酸(116mg)及びジクロロビス(トリス-o-メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(4.2mg)を加え、15時間還流させた。その後、そこに、ジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え、85℃で2時間撹拌した。冷却後、反応液を、3.6質量%塩酸、2.5質量%アンモニア水、水で洗浄し、得られた溶液をメタノールに滴下したところ、沈澱が生じた。沈殿物をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムの順番で通すことにより精製した。得られた溶液をメタノールに滴下し、撹拌した後、得られた沈殿物をろ取し、乾燥させることにより、高分子化合物HTL−2を6.02g得た。高分子化合物HTL−2のMnは3.8×104であり、Mwは4.5×105であった。
高分子化合物HTL−2は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物M4から誘導される構成単位と、化合物M2から誘導される構成単位と、化合物M5から誘導される構成単位と、金属錯体RM1から誘導される構成単位とが、40:10:47:3のモル比で構成されてなる共重合体である。
反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物M4(2.52g)、化合物M2(0.470g)、化合物M5(4.90g)、金属錯体RM1(0.530g)、ジクロロビス(トリス-o-メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(4.2mg)及びトルエン(158mL)を加え、100℃に加熱した。反応液に、20質量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(16mL)を滴下し、8時間還流させた。反応後、そこに、フェニルボロン酸(116mg)及びジクロロビス(トリス-o-メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(4.2mg)を加え、15時間還流させた。その後、そこに、ジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え、85℃で2時間撹拌した。冷却後、反応液を、3.6質量%塩酸、2.5質量%アンモニア水、水で洗浄し、得られた溶液をメタノールに滴下したところ、沈澱が生じた。沈殿物をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムの順番で通すことにより精製した。得られた溶液をメタノールに滴下し、撹拌した後、得られた沈殿物をろ取し、乾燥させることにより、高分子化合物HTL−2を6.02g得た。高分子化合物HTL−2のMnは3.8×104であり、Mwは4.5×105であった。
高分子化合物HTL−2は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物M4から誘導される構成単位と、化合物M2から誘導される構成単位と、化合物M5から誘導される構成単位と、金属錯体RM1から誘導される構成単位とが、40:10:47:3のモル比で構成されてなる共重合体である。
<合成例ET1> 高分子化合物ET1の合成
(高分子化合物ET1aの合成)
特開2012−33845号公報に記載の方法に従って、化合物ET1−1及び化合物ET1−2を合成し、それを用いて、高分子化合物ET1aを合成した。
(高分子化合物ET1aの合成)
特開2012−33845号公報に記載の方法に従って、化合物ET1−1及び化合物ET1−2を合成し、それを用いて、高分子化合物ET1aを合成した。
高分子化合物ET1aのMnは5.2×104であった。
高分子化合物ET1aは、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物ET1−1から誘導される構成単位と、化合物ET1−2から誘導される構成単位とが、50:50のモル比で構成された共重合体である。
(高分子化合物ET1の合成)
反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、高分子化合物ET1a(200mg)、テトラヒドロフラン(20mL)及びエタノール(20mL)を加え、55℃に加熱した。その後、そこへ、水(2mL)に溶解させた水酸化セシウム(200mg)を加え、55℃で6時間撹拌した。その後、室温まで冷却した後、減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体を水で洗浄した後、減圧乾燥させることにより、高分子化合物ET1(150mg、薄黄色固体)を得た。得られた高分子化合物ET1のNMRスペクトルにより、高分子化合物ET1aのエチルエステル部位のエチル基由来のシグナルが完全に消失していることを確認した。
反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、高分子化合物ET1a(200mg)、テトラヒドロフラン(20mL)及びエタノール(20mL)を加え、55℃に加熱した。その後、そこへ、水(2mL)に溶解させた水酸化セシウム(200mg)を加え、55℃で6時間撹拌した。その後、室温まで冷却した後、減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体を水で洗浄した後、減圧乾燥させることにより、高分子化合物ET1(150mg、薄黄色固体)を得た。得られた高分子化合物ET1のNMRスペクトルにより、高分子化合物ET1aのエチルエステル部位のエチル基由来のシグナルが完全に消失していることを確認した。
<合成例BC1> 金属錯体BC1の合成
金属錯体BC1は国際公開第2016/185183号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体BC1は国際公開第2016/185183号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体BC1の発光スペクトルの最大ピーク波長は463nmであった。
<合成例BC2> 金属錯体BC2の合成
(化合物L6−2の合成)
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L4−1(100g)、トリエチルアミン(114mL)及びテトラヒドロフラン(1.5L)を加え、0℃で撹拌した。その後、そこへ、化合物L6−1(52mL)を滴下した後、室温で16時間撹拌した。得られた反応液をろ過した後、得られたろ液を濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、酢酸エチルを用いて晶析した後、減圧乾燥させることにより、化合物L6−2(70g)を得た。化合物L6−2のHPLC面積百分率値は98.7%であった。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L4−1(100g)、トリエチルアミン(114mL)及びテトラヒドロフラン(1.5L)を加え、0℃で撹拌した。その後、そこへ、化合物L6−1(52mL)を滴下した後、室温で16時間撹拌した。得られた反応液をろ過した後、得られたろ液を濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、酢酸エチルを用いて晶析した後、減圧乾燥させることにより、化合物L6−2(70g)を得た。化合物L6−2のHPLC面積百分率値は98.7%であった。
化合物L6−2の分析結果は以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=179[M+H]+
1H−NMR(300MHz、DMSO−d6)δ(ppm)=10.26(br,1H),9.86(br,1H),7.83−7.86(m,2H),7.45−7.56(m,3H),1.90(s,3H).
LC−MS(APCI,positive):m/z=179[M+H]+
1H−NMR(300MHz、DMSO−d6)δ(ppm)=10.26(br,1H),9.86(br,1H),7.83−7.86(m,2H),7.45−7.56(m,3H),1.90(s,3H).
(化合物L6−4の合成)
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L6−2(70g)及びキシレン(700mL)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、五塩化リン(123g)を加え、130℃で2時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却し、化合物L6−3(70g)を加えた後、130℃で8時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却し、減圧濃縮した後、酢酸エチルを加えた。得られた有機層をイオン交換水、10質量%炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、ろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)により精製した後、N,N−ジメチルホルムアミド及び水の混合溶媒を用いて晶析を行った。得られた固体を減圧乾燥させることにより、化合物L6−4(70g、白色固体)を得た。化合物L6−4のHPLC面積百分率値は99.2%であった。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物L6−2(70g)及びキシレン(700mL)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、五塩化リン(123g)を加え、130℃で2時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却し、化合物L6−3(70g)を加えた後、130℃で8時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却し、減圧濃縮した後、酢酸エチルを加えた。得られた有機層をイオン交換水、10質量%炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄した。得られた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させた後、ろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)により精製した後、N,N−ジメチルホルムアミド及び水の混合溶媒を用いて晶析を行った。得られた固体を減圧乾燥させることにより、化合物L6−4(70g、白色固体)を得た。化合物L6−4のHPLC面積百分率値は99.2%であった。
化合物L6−4の分析結果は以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=320[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.53−7.58(m,1H),7.48(d,2H),7.33(d,2H),7.28−7.30(m,1H),7.21−7.25(m,2H),2.39(q,2H),2.26(s,3H),1.14(d,6H),0.87(d,6H).
LC−MS(APCI,positive):m/z=320[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.53−7.58(m,1H),7.48(d,2H),7.33(d,2H),7.28−7.30(m,1H),7.21−7.25(m,2H),2.39(q,2H),2.26(s,3H),1.14(d,6H),0.87(d,6H).
(金属錯体BC2の合成)
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、トリス(アセチルアセトナト)イリジウム(III)(1.2g)、化合物L6−4(4.0g)及びトリデカン(1mL)を加え、280℃で18時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル及びメタノールの混合溶媒)により精製し、次いで、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、金属錯体BC2(1.7g、黄色固体)を得た。金属錯体BC2のHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、トリス(アセチルアセトナト)イリジウム(III)(1.2g)、化合物L6−4(4.0g)及びトリデカン(1mL)を加え、280℃で18時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル及びメタノールの混合溶媒)により精製し、次いで、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、金属錯体BC2(1.7g、黄色固体)を得た。金属錯体BC2のHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
金属錯体BC2の分析結果は以下のとおりであった。
1H−NMR(600MHz、THF−d8)δ(ppm)=7.56(t,3H),7.42(dd,3H),7.40(dd,3H),6.87(dd,3H),6.52(td,3H),6.35(td,3H),6.17(dd,3H),2.83(hept,3H),2.34(hept,3H),2.10(s,9H),1.23(d,9H),0.98(d,9H),0.96(d,9H),0.92(d,9H).
1H−NMR(600MHz、THF−d8)δ(ppm)=7.56(t,3H),7.42(dd,3H),7.40(dd,3H),6.87(dd,3H),6.52(td,3H),6.35(td,3H),6.17(dd,3H),2.83(hept,3H),2.34(hept,3H),2.10(s,9H),1.23(d,9H),0.98(d,9H),0.96(d,9H),0.92(d,9H).
金属錯体BC2の発光スペクトルの最大ピーク波長は464nmであった。
<合成例B1> 金属錯体B1の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、2,4−ジメチルアニリン(200g)及びシクロペンチルメチルエーテル(400mL)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、16質量%塩化水素シクロペンチルメチルエーテル溶液(357g)を滴下した。滴下後、室温で1時間撹拌を継続し、析出した固体をろ取し、得られた固体をヘキサン(150mL)で洗浄した。得られた固体を2−プロパノールを用いて晶析し、更に、室温で減圧乾燥させることで、化合物1a(220g、薄赤色固体)を得た。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物1a(140g)、クロロホルム(2100mL)及びトリエチルアミン(267mL)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、2,2−ジメチルブチリルクロリド(113mL)を滴下した。滴下後、室温で1時間撹拌を継続した後、そこへ、飽和炭酸ナトリウム水溶液(400mL)を加え、室温で撹拌した。得られた反応混合物を分液した後、得られた有機層を飽和炭酸ナトリウム水溶液及びイオン交換水で順次洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を濃縮した後、そこへ、ヘプタンを加え、1時間撹拌し、得られた固体をろ取した。その後、得られた固体を40℃で減圧乾燥させることで、化合物1b(164g、白色固体)を得た。化合物1bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物1bのNMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CDCl3,400MHz) δ(ppm):0.94(3H,t),1.29(6H,s),1.67(2H,q),2.21(3H,s),2.28(3H,s),6.99(1H,s),7.00(1H,d),7.12(1H,br),7.65(1H,d).
1H−NMR(CDCl3,400MHz) δ(ppm):0.94(3H,t),1.29(6H,s),1.67(2H,q),2.21(3H,s),2.28(3H,s),6.99(1H,s),7.00(1H,d),7.12(1H,br),7.65(1H,d).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物1b(60g)、モノクロロベンゼン(480mL)、2−フルオロピリジン(26mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(50mL)を加え、室温下で30分撹拌した。その後、そこへ、ベンズヒドラジド(41g)を加えた後、90℃で3時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液(500mL)を加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した後、得られた有機層を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びテトラヒドロフランの混合溶媒)で精製した後、2−プロパノール及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物1c(70g、収率80%)を白色固体として得た。化合物1cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物1cのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=320[M+H]+
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2) δ(ppm):7.42−7.37(m,2H),7.35−7.31(m,2H),7.29−7.25(m,2H),7.19(d,1H),7.07(s,1H),2.40(s,3H),1.79−1.72(m,4H),1.57−1.45(m,1H),1.34(s,3H),1.15(s,3H),0.89(t,3H).
LC−MS(APCI,positive):m/z=320[M+H]+
1H−NMR(600MHz、CD2Cl2) δ(ppm):7.42−7.37(m,2H),7.35−7.31(m,2H),7.29−7.25(m,2H),7.19(d,1H),7.07(s,1H),2.40(s,3H),1.79−1.72(m,4H),1.57−1.45(m,1H),1.34(s,3H),1.15(s,3H),0.89(t,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(15.3g)、化合物1c(40.0g)及びペンタデカン(40mL)を加え、加熱還流下で50時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B1を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン溶媒)で精製した後、トルエン及びメタノールの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B1(30.5g)を得た。金属錯体B1のHPLC面積百分率値は99.3%であった。
金属錯体B1のLC−MSの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1149[M+H]+
LC−MS(APCI,positive):m/z=1149[M+H]+
金属錯体B1の発光スペクトルの最大ピーク波長は463nmであった。
<合成例B2> 金属錯体B2の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、2,2’−ジメチルヘキサン酸(40g)、クロロホルム(240mL)、N,N’−ジメチルホルムアミド(0.21mL)及び塩化チオニル(20mL)を加え、45℃で3時間撹拌した。その後、反応容器を水浴を用いて冷却することにより、2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を得た。
別途用意した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物1a(41.5g)、クロロホルム(400mL)及びトリエチルアミン(75mL)を加え、反応容器を氷浴を用いて冷却した。その後、そこへ、上記で得られた2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した。滴下後、室温で1時間撹拌を継続した後、そこへ、2mol/L炭酸ナトリウム水溶液(280mL)を加え、室温で撹拌した。得られた反応混合物を分液し、有機層を得た。得られた有機層をイオン交換水(280mL)で洗浄した。その後、得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、化合物2b(60g、収率88%)を薄黄色の油状物として得た。上記操作を繰り返すことにより、必要量の化合物2bを確保した。化合物2bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物2bのTLC−MS測定結果は、以下のとおりであった。
TLC/MS(DART,positive):m/z=248[M+H]+
別途用意した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物1a(41.5g)、クロロホルム(400mL)及びトリエチルアミン(75mL)を加え、反応容器を氷浴を用いて冷却した。その後、そこへ、上記で得られた2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した。滴下後、室温で1時間撹拌を継続した後、そこへ、2mol/L炭酸ナトリウム水溶液(280mL)を加え、室温で撹拌した。得られた反応混合物を分液し、有機層を得た。得られた有機層をイオン交換水(280mL)で洗浄した。その後、得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、化合物2b(60g、収率88%)を薄黄色の油状物として得た。上記操作を繰り返すことにより、必要量の化合物2bを確保した。化合物2bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物2bのTLC−MS測定結果は、以下のとおりであった。
TLC/MS(DART,positive):m/z=248[M+H]+
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2b(40g)、モノクロロベンゼン(320mL)、2−フルオロピリジン(14mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(27mL)を加え、室温下で30分撹拌した。その後、そこへ、3−ブロモベンズヒドラジド(35g)を加えた後、90℃で7時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、2mol/L炭酸水素ナトリウム水溶液(160mL)を加えて、攪拌した後、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層を減圧濃縮することで油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で精製することにより、固体を得た。得られた固体を、ヘプタンを用いて晶析した後、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、化合物2c(48g、収率77%)を白色固体として得た。化合物2cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物2cのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APPI,positive):m/z=426[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2) δ(ppm)=7.60−7.55(m,1H),7.41(d,1H),7.25(d,1H),7.21−7.13(m,2H),7.09−7.03(m,2H),2.36(s,3H),1.76−1.59(m,4H),1.43−1.07(m,11H),0.84(t,3H).
LC/MS(APPI,positive):m/z=426[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2) δ(ppm)=7.60−7.55(m,1H),7.41(d,1H),7.25(d,1H),7.21−7.13(m,2H),7.09−7.03(m,2H),2.36(s,3H),1.76−1.59(m,4H),1.43−1.07(m,11H),0.84(t,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2c(2.2g)、4−tert−ブチルフェニルボロン酸(1.0g)、トルエン(22mL)及び(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(18mg)を加え、80℃に昇温した。その後、そこへ、20質量%のテトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(16mL)を加えた後、加熱還流下で18時間攪拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、トルエンを加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、シリカゲル及びセライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することで、固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で精製した後、ヘプタンを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物2d(2.2g、収率85%)を白色固体として得た。化合物2dのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物2dのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APPI,positive):m/z=480[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.53−7.48(m,1H),7.46−7.39(m,2H),7.40−7.37(m,2H),7.34−7.29(m,2H),7.26−7.19(m,3H),7.07(s,1H),2.40(s,3H),1.74(s,3H),1.70−1.61(m,1H),1.47−1.36(m,1H),1.34−1.30(m,12H),1.29−1.14(m,4H),1.12(s,3H),0.86(t,3H)
LC−MS(APPI,positive):m/z=480[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.53−7.48(m,1H),7.46−7.39(m,2H),7.40−7.37(m,2H),7.34−7.29(m,2H),7.26−7.19(m,3H),7.07(s,1H),2.40(s,3H),1.74(s,3H),1.70−1.61(m,1H),1.47−1.36(m,1H),1.34−1.30(m,12H),1.29−1.14(m,4H),1.12(s,3H),0.86(t,3H)
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.0g)、化合物2d(2.0g)及びペンタデカン(3mL)を加え、加熱還流下で46時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B2を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た後、得られた固体をアセトニトリル及びヘプタンで洗浄し、更に、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製した。その後、得られた固体をトルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した後、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B2(1.0g)を黄色固体として得た。金属錯体B2のHPLC面積百分率値は98.8%であった。
金属錯体B2のLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.41−7.16(m,15H),7.10−6.64(m,12H),6.19−6.04(m,3H),2.54−2.43(m,9H),2.16−1.67(m,9H),1.62−1.03(m,63H),0.85−0.63(m,9H).
金属錯体B2の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.41−7.16(m,15H),7.10−6.64(m,12H),6.19−6.04(m,3H),2.54−2.43(m,9H),2.16−1.67(m,9H),1.62−1.03(m,63H),0.85−0.63(m,9H).
金属錯体B2の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
<合成例B3> 金属錯体B3の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、2−フェニル−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(50g)、2−メチル−4−ブロモアニリン(46g)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)(3g)、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,6’−ジメトキシビフェニル(4g)及びトルエン(1L)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、20質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を室温で滴下した後、70℃で5時間撹拌した。得られた反応液を室温まで冷却後、得られた反応液を分液し、有機層を得た。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を濃縮した後、そこへ、テトラヒドロフラン及び活性白土を加え、室温で30分間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過する操作を2回繰り返した。得られたろ液を減圧濃縮した後、そこへ、トルエン及び活性炭を加え、室温で30分間撹拌した。その後、セライトを敷いたろ過器でろ過し、得られたろ液を濃縮した。上記操作を繰り返すことで、化合物3a(92g、赤茶色油状物)を得た。化合物3aのGC面積百分率値は99.5%以上であった。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物3a(92g)及びシクロペンチルメチルエーテル(214mL)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、16質量%塩化水素シクロペンチルメチルエーテル溶液(114g)を滴下し、次いで、ヘプタン(649mL)を滴下した。滴下後、室温で1時間撹拌を継続した後、析出した固体をろ取し、得られた固体をヘプタン及びアセトンで洗浄した。得られた固体を2−プロパノール、メタノール、エタノール及びヘプタンを用いて複数回晶析した後、得られた固体を室温で減圧乾燥させることで、化合物3b(37g、薄赤色固体)を得た。上記操作を繰り返すことにより、必要量の化合物3bを確保した。
化合物3bのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.33−7.65(8H,m),4.85(3H,s),2.46(3H,s).
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.33−7.65(8H,m),4.85(3H,s),2.46(3H,s).
反応容器内をアルゴン雰囲気とした後、2,2’−ジメチルヘキサン酸(29g)、クロロホルム(174mL)及びN,N’−ジメチルホルムアミド(0.14g)を加え、50℃で撹拌した。その後、そこへ、塩化チオニル(24g)を滴下した後、50℃で4時間撹拌した。その後、反応容器を水浴を用いて冷却することにより、2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を調製した。
別途用意した反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物3b(39g)、クロロホルム(290mL)及びトリエチルアミン(47mL)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、上記で調製した2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した。滴下後、室温で2時間撹拌を継続した後、そこへ、飽和炭酸ナトリウム水溶液(300mL)を加え、室温で撹拌した。得られた反応混合物を分液することにより、有機層を得た。得られた有機層を飽和炭酸ナトリウム水溶液及びイオン交換水で順次洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、油状物を得た。得られた油状物にヘキサンを加えた後、得られた混合物を、ドライアイスを加えたアセトンバスを用いて冷却しながら、1時間撹拌することにより、固体が析出した。その後、得られた固体をろ取し、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物3c(40g、白色固体)を得た。上記操作を繰り返すことにより、必要量の化合物3cを確保した。化合物3cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
別途用意した反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物3b(39g)、クロロホルム(290mL)及びトリエチルアミン(47mL)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、上記で調製した2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した。滴下後、室温で2時間撹拌を継続した後、そこへ、飽和炭酸ナトリウム水溶液(300mL)を加え、室温で撹拌した。得られた反応混合物を分液することにより、有機層を得た。得られた有機層を飽和炭酸ナトリウム水溶液及びイオン交換水で順次洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、油状物を得た。得られた油状物にヘキサンを加えた後、得られた混合物を、ドライアイスを加えたアセトンバスを用いて冷却しながら、1時間撹拌することにより、固体が析出した。その後、得られた固体をろ取し、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物3c(40g、白色固体)を得た。上記操作を繰り返すことにより、必要量の化合物3cを確保した。化合物3cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物3cのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.98(1H,d),7.55(1H,d),7.42(1H,t),7.41(4H,m),7.31(1H,t),2.32(3H,s),1.62(2H,s),1.35(10H,s),0.91(3H,s).
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.98(1H,d),7.55(1H,d),7.42(1H,t),7.41(4H,m),7.31(1H,t),2.32(3H,s),1.62(2H,s),1.35(10H,s),0.91(3H,s).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物3c(30g)、モノクロロベンゼン(300mL)、2−フルオロピリジン(9mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(18mL)を加え、室温下で30分撹拌した。その後、そこへ、2−ブロモベンゾイルヒドラジン(23g)を加えた後、90℃で3時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液(300mL)を加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をヘキサンで洗浄した後、更に、2−プロパノール、ヘプタン及びアセトニトリルを用いて複数回晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物3d(31g)を白色固体として得た。化合物3dのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物3dのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=488[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.57−7.64(m,4H),7.38−7.49(m,6H),7.28−7.30(d,1H),7.07(t,1H),1.85(3H,s),1.67−1.74(2H,m),1.42−1.50(1H,m),1.39(3H,s),1.14−1.36(3H,m),1.17(3H,s),0.88(3H,t).
LC−MS(APCI,positive):m/z=488[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.57−7.64(m,4H),7.38−7.49(m,6H),7.28−7.30(d,1H),7.07(t,1H),1.85(3H,s),1.67−1.74(2H,m),1.42−1.50(1H,m),1.39(3H,s),1.14−1.36(3H,m),1.17(3H,s),0.88(3H,t).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物3d(10g)、4−tert−ブチルフェニルボロン酸(4g)及びトルエンを加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、ビス(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノビフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(72mg)を加えた後、90℃に加熱した。その後、そこへ、20質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(64g)を滴下した後、90℃で3時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応混合物を分液した。得られた有機層をイオン交換水で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭を加え、室温で30分間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮した後、そこへ、ヘキサンを加え、固体をろ取した。得られた固体をヘキサン及び2−プロパノールを用いて複数回晶析した後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで化合物3e(9g、白色固体)得た。化合物3eのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物3eのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=542[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.63−7.68(m,4H),7.31−7.52(m,8H),7.25(d,2H),7.15−7.17(d,2H),1.88(s,3H),1.43(s,3H),1.28(s,9H),1.21(s,3H),1.45−1.78(m,1H),1.17−1.39(m,5H),0.88(3H,t)
LC−MS(APCI,positive):m/z=542[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.63−7.68(m,4H),7.31−7.52(m,8H),7.25(d,2H),7.15−7.17(d,2H),1.88(s,3H),1.43(s,3H),1.28(s,9H),1.21(s,3H),1.45−1.78(m,1H),1.17−1.39(m,5H),0.88(3H,t)
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.1g)、化合物3e(5.0g)及びペンタデカン(13mL)を加え、加熱還流下で48時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B3を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た後、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製することにより、固体を得た。得られた固体をトルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いた晶析、並びに、トルエン及びヘキサンの混合溶媒を用いた晶析を、それぞれ、複数回繰り返した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B3(1.7g、黄色固体)を得た。金属錯体B3のHPLC面積百分率値は98.3%であった。
金属錯体B3のNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.42−7.73(24H,m),6.97−7.11(18H,m),6.13−6.26(3H,m),2.23−2.27(4H,m),2.01(1H,s)1.94(1H,s),0.97−1.89(34H,m),1.88(2H,d),1.56(3H,s),1.20(27H,s),0.70−0.84(9H,m).
金属錯体B3の発光スペクトルの最大ピーク波長は478nmであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.42−7.73(24H,m),6.97−7.11(18H,m),6.13−6.26(3H,m),2.23−2.27(4H,m),2.01(1H,s)1.94(1H,s),0.97−1.89(34H,m),1.88(2H,d),1.56(3H,s),1.20(27H,s),0.70−0.84(9H,m).
金属錯体B3の発光スペクトルの最大ピーク波長は478nmであった。
<合成例B4> 金属錯体B4の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2c(7.0g)、フェニルボロン酸(2.1g)、トルエン(70mL)及び(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(58mg)を加え、80℃に昇温した。その後、そこへ、20質量%のテトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(51g)を加えた後、加熱還流下で18時間攪拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、トルエンを加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、更に、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、シリカゲル及びセライトを敷いたろ過器でろ過した。その後、得られたろ液を減圧濃縮することで粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で精製した後、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、化合物4d(4.7g、収率48%)を無色油状物として得た。化合物4dのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物4dのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APPI,positive):m/z=480[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2−d2)δ(ppm)=7.54−7.46(m,2H),7.43−7.39(m,1H),7.39−7.27(m,7H),7.21(d,1H),7.07(s,1H),2.39(s,3H),1.75(s,3H),1.71−1.62(m,1H),1.46−1.36(m,1H),1.33(s,3H),1.32−1.14(m,4H),1.13(s,3H),0.86(t,3H).
LC−MS(APPI,positive):m/z=480[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2−d2)δ(ppm)=7.54−7.46(m,2H),7.43−7.39(m,1H),7.39−7.27(m,7H),7.21(d,1H),7.07(s,1H),2.39(s,3H),1.75(s,3H),1.71−1.62(m,1H),1.46−1.36(m,1H),1.33(s,3H),1.32−1.14(m,4H),1.13(s,3H),0.86(t,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.5g)、化合物4d(4.5g)及びペンタデカン(14mL)を加え、加熱還流下で46時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B4を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た後、得られた固体をアセトニトリル及びヘプタンで洗浄し、次いで、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製した。その後、得られた固体をトルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B4(3.2g)を黄色固体として得た。金属錯体B4のHPLC面積百分率値は96.3%であった。
金属錯体B4のLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+ 1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.41−7.17(m,15H),7.15−6.67(m,15H),6.21−6.06(m,3H),2.53−2.43(m,9H),2.16−2.05(m,5H),1.90−1.67(m,4H),1.62−0.99(m,36H),0.83−0.62(m,9H).
金属錯体B4の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+ 1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.41−7.17(m,15H),7.15−6.67(m,15H),6.21−6.06(m,3H),2.53−2.43(m,9H),2.16−2.05(m,5H),1.90−1.67(m,4H),1.62−0.99(m,36H),0.83−0.62(m,9H).
金属錯体B4の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
<合成例B5> 金属錯体B5の合成
反応容器をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2b(25.2g)、2−フルオロピリジン(10.8g)、クロロベンゼン(202mL)及びトリフルオロ酢酸無水物(31.3g)を加え、撹拌した。その後、反応容器を水浴を用いて冷却した後、そこへ、2−ブロモ3−メチルベンゾイルヒドラジン(25.4g)を加え、室温で10分間撹拌した。その後、反応液を少量取り出し、クロロホルムで希釈した後、HPLC測定を実施することにより、化合物2bの残存量が2%未満(HPLC面積百分率値)になったことを確認した後、反応液を、更に、90℃で7時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液(100mL)を加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層に硫酸マグネシウムを加え、乾燥させた。その後、乾燥させた有機層に、活性炭12.6gを加えて、撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体に、クロロホルム及びテトラヒドロフランを加えた後、シリカゲル及びセライトを敷いたろ過器でろ過した。その後、得られたろ液を減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体を、トルエン及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物5c(36.2g)を白色固体として得た。化合物5cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物5cのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2−d2)δ(ppm)=7.61−7.53(m,1H),7.28−7.21(m,1H),7.21−7.12(m,1H),7.12−7.01(m,3H),2.34(s,3H),2.30(s,3H),1.75−1.60(m,5H),1.42−1.08(m,10H),85(t,3H).
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2−d2)δ(ppm)=7.61−7.53(m,1H),7.28−7.21(m,1H),7.21−7.12(m,1H),7.12−7.01(m,3H),2.34(s,3H),2.30(s,3H),1.75−1.60(m,5H),1.42−1.08(m,10H),85(t,3H).
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、3−ブロモスピロフルオレン(5.0g)、ビスピナコラートジボロン(4.1g)、酢酸カリウム(4.9g)及びシクロペンチルメチルエーテル(125mL)を加え、撹拌した。その後、そこへ、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド ジクロロメタン(0.3g)を加えた後、90℃で16時間撹拌を継続した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水(50mL)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体に、トルエン及び活性炭(1.4g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮することで、白色固体を得た。得られた白色固体を、トルエン及びアセトニトリルを用いて晶析し、次いで、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物5d(4.5g、白色固体)を得た。
化合物5dの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2、400MHz):δ(ppm)=1.33(12H,m),6.64(4H,m),7.06−7.23(3H,m),7.35(3H,t),7.51(1H,d),7.86(2H,d),7.91(1H,d),8.26(1H,s).
1H−NMR(CD2Cl2、400MHz):δ(ppm)=1.33(12H,m),6.64(4H,m),7.06−7.23(3H,m),7.35(3H,t),7.51(1H,d),7.86(2H,d),7.91(1H,d),8.26(1H,s).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物5c(1.7g)、化合物5d(2.0g)、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(5.9g)、イオン交換水(5.9g)及びトルエン(19.9g)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、ビス(ジ-tert-ブチル(4−ジメチルアミノビフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.03g)を加えた後、80℃で19時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水(27.0g)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(0.5g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、固体を得た。得られた固体をトルエン及びヘプタンの混合溶媒、並びに、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて複数回晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させた。上記の操作を繰り返すことにより、化合物5e(2.6g、白色固体)を得た。化合物5eのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物5eの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.89−7.85(m,2H),7.84−7.80(m,1H),7.60−7.57(m,1H),7.40−7.35(m,3H),7.30−7.26(m,2H),7.23(d,1H),7.18−7.08(m,5H),7.05(br,1H),6.82(dd,1H),6.74−6.63(m,4H),2.32(s,3H),2.27(s,3H),1.76(s,3H),1.69−1.59(m,1H),1.44−1.37(m,1H),1.32(s,3H),1.29−1.15(m,4H),1.09(s,3H),0.85(t,3H).
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.89−7.85(m,2H),7.84−7.80(m,1H),7.60−7.57(m,1H),7.40−7.35(m,3H),7.30−7.26(m,2H),7.23(d,1H),7.18−7.08(m,5H),7.05(br,1H),6.82(dd,1H),6.74−6.63(m,4H),2.32(s,3H),2.27(s,3H),1.76(s,3H),1.69−1.59(m,1H),1.44−1.37(m,1H),1.32(s,3H),1.29−1.15(m,4H),1.09(s,3H),0.85(t,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(0.5g)、化合物5e(2.5g)及びペンタデカン(7.2g)を加え、加熱還流下で46時間攪拌した。その後、そこへ、トルエン(9.0g)を加え、シリカゲル(22.6g)を敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B5を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た後、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製することにより、固体を得た。得られた固体をトルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析し、次いで、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B5(0.7g、黄色固体)を得た。金属錯体B5のHPLC面積百分率値は99.0%であった。
金属錯体B5のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=2218[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.90−7.82(m,9H),7.51−7.34(m,15H),7.27−7.09(m,15H),6.90−6.78(m,3H),6.75−6.59(m,12H),6.57−6.51(m,3H),5.88−5.78(m,3H),2.25−2.05(m,27H),2.01−1.83(m,6H),1.47−1.06(m,30H),0.89−0.72(m,9H).
金属錯体B5の発光スペクトルの最大ピーク波長は467nmであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=2218[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.90−7.82(m,9H),7.51−7.34(m,15H),7.27−7.09(m,15H),6.90−6.78(m,3H),6.75−6.59(m,12H),6.57−6.51(m,3H),5.88−5.78(m,3H),2.25−2.05(m,27H),2.01−1.83(m,6H),1.47−1.06(m,30H),0.89−0.72(m,9H).
金属錯体B5の発光スペクトルの最大ピーク波長は467nmであった。
<合成例B6> 金属錯体B6の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2c(13.0g)、5’−m−テルフェニルボロン酸(9.2g)、ビス(ジ-t-ブチル(4−ジメチルアミノビフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.1g)及びトルエン(100mL)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(49mL)を加えた後、90℃で21時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(3.0g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で分取精製することにより、油状物を得た。得られた油状物にメタノール及び活性炭を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、白色固体を得た。得られた固体をヘプタン及び2−プロパノールの混合溶媒を用いて晶析し、得られた固体を50℃で減圧乾燥することにより、化合物6a(11.3g、白色固体)を得た。化合物6aのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物6aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.80−7.25(m,18H),7.20−7.07(m,1H),7.01(t,1H),2.19−2.09(t,3H),1.84−1.56(m,5H),1.45−1.06(m,10H),0.94−0.86(m,3H).
化合物6aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.80−7.25(m,18H),7.20−7.07(m,1H),7.01(t,1H),2.19−2.09(t,3H),1.84−1.56(m,5H),1.45−1.06(m,10H),0.94−0.86(m,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(2.1g)、化合物6a(10g)及びペンタデカン(50mL)を加えた後、加熱還流下で63時間攪拌した。その後、反応容器を室温まで冷却し、そこへ、2−プロパノール(100mL)を加え、析出した固体をろ取した。得られた固体をジクロロメタン及びアセトニトリルの混合溶媒で洗浄することにより、黄色固体(5.5g)を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製した後、ジクロロメタン及びエタノールの混合溶媒、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒、並びに、トルエン及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析した。更に、得られた固体を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(塩化メチレン及びアセトニトリルの混合溶媒)で分取精製した後、トルエン及びエタノールの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B6(3.0g、黄色固体)を得た。金属錯体B6のHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
金属錯体B6の1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.66−7.56(m,15H),7.51−7.19(m,27H),7.17−6.80(m,12H),6.41−6.26(m,3H),2.34−2.49(m,6H),1.96−1.80(m,12H),1.63−1.00(m,36H),0.89−0.65(m,9H).
金属錯体B6の発光スペクトルの最大ピーク波長は477nmであった。
金属錯体B6の1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.66−7.56(m,15H),7.51−7.19(m,27H),7.17−6.80(m,12H),6.41−6.26(m,3H),2.34−2.49(m,6H),1.96−1.80(m,12H),1.63−1.00(m,36H),0.89−0.65(m,9H).
金属錯体B6の発光スペクトルの最大ピーク波長は477nmであった。
<合成例B7> 金属錯体B7の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、2−ジベンゾフランカルボン酸(20.0g)、硫酸(1.8g)及びエタノール(600mL)を加え、80℃で45時間撹拌した後、得られた反応液を室温にした。上記の操作を2回繰り返した後、得られた2回の反応液を合一した。得られた合一した反応液を濃縮した後、そこへ、酢酸エチル(400mL)を加え、濃縮した。得られた濃縮物に、酢酸エチル(200mL)及びイオン交換水(200mL)を加え、有機層を抽出した。得られた有機層を炭酸ナトリウム水溶液(200mL)で洗浄した後、得られた有機層をイオン交換水(200mL)で洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、セライト及びシリカゲルを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、油状物を得た。その後、得られた油状物を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物7a(39.4g)を薄黄色の油状物として得た。化合物7aのHPLC面積百分率値は99.0%であった。
化合物7aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=1.40(3H,t),4.39(2H,q),7.38(1H,dt),7.50(1H,dt),7.59(2H,d),8.02(1H,dd),8.16(1H,dd),8.67(1H,d).
化合物7aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=1.40(3H,t),4.39(2H,q),7.38(1H,dt),7.50(1H,dt),7.59(2H,d),8.02(1H,dd),8.16(1H,dd),8.67(1H,d).
反応容器をアルゴン雰囲気下とした後、化合物7a(40.0g)、エタノール(360mL)、イオン交換水(40mL)及びヒドラジン一水和物(125.0g)を加えた後、80℃で6時間撹拌した。その後、反応液を室温まで冷却した後、そこへ、イオン交換水(300mL)を加え、0℃で1時間撹拌したところ、固体が生じた。得られた固体をろ取した後、得られた固体をイオン交換水(200mL)で2回洗浄し、更に、50%エタノール水(200mL)で1回洗浄した。得られた固体に、2−プロパノール(565mL)を加えた後、懸濁撹拌した。その後、固体をろ取し、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物7b(34.5g)を白色固体として得た。化合物7bのHPLC面積百分率値は97.1%であった、
化合物7bの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)=4.84(2H,s),7.39(1H,dt),7.52(1H,dt),7.60(1H,dd),7.64(1H,d),7.93(1H,dd),8.07(1H,dd),8.48(1H,d).
化合物7bの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)=4.84(2H,s),7.39(1H,dt),7.52(1H,dt),7.60(1H,dd),7.64(1H,d),7.93(1H,dd),8.07(1H,dd),8.48(1H,d).
反応容器をアルゴン雰囲気下とした後、化合物3c(22.0g)、モノクロロベンゼン(220mL)、2−フルオロピリジン(6.7mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(12.8mL)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、化合物7b(17.7g)を加えた後、85℃で3時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液(78mL)を加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水(88mL)で洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮した後、得られた固体をヘキサンで洗浄した。その後、得られた固体を、アセトニトリルを用いて晶析した後、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、化合物7c(28.2g)を白色固体として得た。化合物7cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物7cの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.89(3H,t),1.18(3H,s),1.20−1.35(3H,m),1.39(3H,m),1.46(1H,dt),1.63(1H,m),1.66−1.75(1H,m),1.83(3H,s),7.29(1H,dt),7.34−7.66(12H,m),7.80(1H,dd),8.02(1H,d).
化合物7cの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.89(3H,t),1.18(3H,s),1.20−1.35(3H,m),1.39(3H,m),1.46(1H,dt),1.63(1H,m),1.66−1.75(1H,m),1.83(3H,s),7.29(1H,dt),7.34−7.66(12H,m),7.80(1H,dd),8.02(1H,d).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(4.4g)、化合物7c(18.0g)及びペンタデカン(90mL)を加え、加熱還流下で66時間攪拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、2―プロパノール(90mL)を加えたところ、固体が生じた。得られた固体をろ取した後、得られた固体にトルエン(15mL)を加え、シリカゲル(76g)を敷いたろ過器でろ過した。その後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B7を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮した後、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することで、固体を得た。得られた固体をトルエン及びエタノールの混合溶媒で晶析した後、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B7(7.0g、黄色固体)を得た。金属錯体B7のHPLC面積百分率値は98.3%であった。
金属錯体B7のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1688.8[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.49−0.86(10H,m),0.94−1.70(35H,m),1.81−1.91(4H,m),2.23−2.32(5H,m),6.51−6.59(3H,m),6.78−7.27(15H,m),7.43−7.81(24H,m).
金属錯体B7の発光スペクトルの最大ピーク波長は452nmであった。
金属錯体B7のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1688.8[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.49−0.86(10H,m),0.94−1.70(35H,m),1.81−1.91(4H,m),2.23−2.32(5H,m),6.51−6.59(3H,m),6.78−7.27(15H,m),7.43−7.81(24H,m).
金属錯体B7の発光スペクトルの最大ピーク波長は452nmであった。
<合成例B8> 金属錯体B8の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物8a(27.5g)及びシクロペンチルメチルエーテル(55g)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、16質量%塩化水素シクロペンチルメチルエーテル溶液(27.8g)を滴下した。その後、そこへ、ヘプタン(110g)を滴下した後、室温で1時間撹拌を継続し、析出した固体をろ取した。得られた固体を、ヘプタン及びシクロペンチルメチルエーテルで洗浄した後、更に、減圧乾燥させることで、化合物8b(29g)を得た。
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、2,2’−ジメチルヘキサン酸(17.3g)、クロロホルム(114g)及びN,N’−ジメチルホルムアミド(0.04g)を加え、50℃で撹拌した。その後、そこへ、塩化チオニル(15.0g)を滴下した後、40℃で3時間撹拌することにより、2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを発生させた。その後、反応容器を水浴を用いて冷却し、2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を得た。
別途用意した反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物8b(28.5g)、クロロホルム(114g)及びトリエチルアミン(39.7g)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、上記で調製した2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した後、40℃で5時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、イオン交換水を滴下した。その後、水層を除去した後、得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、更に、減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製した後、更に、ヘプタンを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物8c(26.4g)を得た。化合物8cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物8cのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.64−7.60(m,2H),7.59−7.55(m,2H),7.44−7.39(m,3H),7.36(br,1H),7.34−7.29(m,1H),1.65−1.57(m,2H),1.43(s,9H),1.36−1.27(m,10H),0.92−0.87(m,3H).
別途用意した反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、化合物8b(28.5g)、クロロホルム(114g)及びトリエチルアミン(39.7g)を加え、撹拌した。その後、反応容器を氷浴を用いて冷却した後、そこへ、上記で調製した2,2’−ジメチルヘキサノイルクロライドを含む反応液を滴下した後、40℃で5時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、イオン交換水を滴下した。その後、水層を除去した後、得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、更に、減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製した後、更に、ヘプタンを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物8c(26.4g)を得た。化合物8cのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物8cのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.64−7.60(m,2H),7.59−7.55(m,2H),7.44−7.39(m,3H),7.36(br,1H),7.34−7.29(m,1H),1.65−1.57(m,2H),1.43(s,9H),1.36−1.27(m,10H),0.92−0.87(m,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物8c(5.5g)、モノクロロベンゼン(28g)、2−フルオロピリジン(1.7g)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(4.9g)を加え、室温下で1時間撹拌した。その後、そこへ、3−ブロモベンズヒドラジド(3.7g)を加えた後、110℃で17時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、2mol/L炭酸水素ナトリウム水溶液(30g)を加えた。その後、水層を除去した後、得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、更に、減圧濃縮することにより、粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製した後、更に、50℃で減圧乾燥させることで、化合物8d(5.3g)を得た。化合物8dのHPLC面積百分率値は99.1%であった。
化合物8dのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.79(d,1H),7.69−7.64(m,2H),7.61(dd,1H),7.55(dd,1H),7.53−7.47(m,2H),7.46−7.39(m,2H),7.35(d,1H),7.34−7.27(m,1H),7.12(t,1H),2.00−1.86(m,1H),1.59−1.50(m,1H),1.44−1.26(m,6H),1.25−1.13(m,4H),0.99−0.88(m,12H).
化合物8dのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.79(d,1H),7.69−7.64(m,2H),7.61(dd,1H),7.55(dd,1H),7.53−7.47(m,2H),7.46−7.39(m,2H),7.35(d,1H),7.34−7.27(m,1H),7.12(t,1H),2.00−1.86(m,1H),1.59−1.50(m,1H),1.44−1.26(m,6H),1.25−1.13(m,4H),0.99−0.88(m,12H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物8d(5.2g)、4−tert−ブチルフェニルボロン酸(2.1g)、トルエン(52g)及び(ジ−tert−ブチル(4−ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(67mg)を加え、80℃に昇温した。その後、そこへ、20質量%のテトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(30mL)を加えた後、加熱還流下で70時間攪拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲル及びセライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及びクロロホルムの混合溶媒)で精製し、更に、トルエン及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析した後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、化合物8e(3.9g)を得た。化合物8eのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物8eのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.82(d,1H),7.73−7.66(m,3H),7.64(dd,1H),7.55−7.47(m,3H),7.47−7.35(m,3H),7.23−7.16(m,3H),7.09−7.03(m,2H),2.01−1.90(m,1H),1.60−1.50(m,1H),1.44−1.16(m,19H),0.95−0.84(m,12H).
化合物8eのNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.82(d,1H),7.73−7.66(m,3H),7.64(dd,1H),7.55−7.47(m,3H),7.47−7.35(m,3H),7.23−7.16(m,3H),7.09−7.03(m,2H),2.01−1.90(m,1H),1.60−1.50(m,1H),1.44−1.16(m,19H),0.95−0.84(m,12H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(0.86g)、化合物8e(3.6g)及びペンタデカン(10g)を加え、加熱還流下で67時間攪拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製し、更に、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した後、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B8(1.0g)を得た。金属錯体B8のHPLC面積百分率値は95.3%であった。
金属錯体B8のLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1941[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=8.05−7.93(m,3H),7.77−7.31(m,21H),7.17−6.81(m,18H),6.29−6.16(m,3H),2.00−1.77(m,2H),1.75−1.52(m,2H),1.50−1.15(m,64H),1.12−0.80(m,28H),0.54−0.42(m,3H).
金属錯体B8の発光スペクトルの最大ピーク波長は479nmであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1941[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=8.05−7.93(m,3H),7.77−7.31(m,21H),7.17−6.81(m,18H),6.29−6.16(m,3H),2.00−1.77(m,2H),1.75−1.52(m,2H),1.50−1.15(m,64H),1.12−0.80(m,28H),0.54−0.42(m,3H).
金属錯体B8の発光スペクトルの最大ピーク波長は479nmであった。
<合成例B9> 金属錯体B9の合成
反応容器内を窒素ガス雰囲気とした後、1,2,3−トリメチルベンゼン(168g)、ビスピナコラートジボロン(384g)、(1,5−シクロオクタジエン)(メトキシ)イリジウム(I) (ダイマー)(8g)及びシクロペンチルメチルエーテル(1681mL)を加え、撹拌した。その後、そこへ、(1,5-シクロオクタジエン)(メトキシ)イリジウム(I) (ダイマー)(10g)を加えた後、95℃で6時間撹拌を継続した。その後、反応容器を室温まで冷却することにより、反応混合物を得た。
窒素ガス雰囲気とした反応容器を別途用意し、そこへ、メタノール(2391g)を加え、氷浴で冷却し、撹拌した。その後、そこへ、上記で得られた反応混合物をゆっくりと加えた。その後、そこへ、活性白土(336g)を加え、30分間撹拌した後、ろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮することにより、固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及びヘキサンの混合溶媒)で分取精製し、更に、アセトニトリルを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物9a(165g、白色固体)を得た。
化合物9aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.46(s,2H),2.29(s,6H),2.19(s,3H),1.34(s,12H).
窒素ガス雰囲気とした反応容器を別途用意し、そこへ、メタノール(2391g)を加え、氷浴で冷却し、撹拌した。その後、そこへ、上記で得られた反応混合物をゆっくりと加えた。その後、そこへ、活性白土(336g)を加え、30分間撹拌した後、ろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮することにより、固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及びヘキサンの混合溶媒)で分取精製し、更に、アセトニトリルを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることで、化合物9a(165g、白色固体)を得た。
化合物9aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=7.46(s,2H),2.29(s,6H),2.19(s,3H),1.34(s,12H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2c(9.0g)、化合物9a(6.2g)、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(32.9g)、イオン交換水(32.9g)及びトルエン(108.0g)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、ビス(ジ-tert-ブチル(4−ジメチルアミノビフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.2g)を加えた後、80℃で2時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水(91.0g)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(1.6g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、トルエン溶液を得た。
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、上記で得られたトルエン溶液(49.9g)、化合物9a(5.2g)、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(32.9g)、イオン交換水(32.9g)及びトルエン(108.0g)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、ビス(ジ-tert-ブチル(2-ブテニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.2g)を加えた後、80℃で27時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮した後、そこへ、ヘプタンを加え、1時間撹拌した後、固体をろ取した。得られた固体を、トルエン及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析し、更に、50℃で減圧乾燥させることで、化合物9b(6.2g、白色固体)を得た。化合物9bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物9bのLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=466[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.51−7.45(m,2H),7.40(t,1H),7.35−7.28(m,2H),7.24−7.19(m,1H),7.09−7.06(m,1H),6.91(s,2H),2.40(s,3H),2.28(s,6H),2.16(s,3H),1.75(s,3H),1.70−1.61(m,1H),1.45−1.35(m,1H),1.33(s,3H),1.30−1.16(m,4H),1.11(s,3H),0.89−0.83(m,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、上記で得られたトルエン溶液(49.9g)、化合物9a(5.2g)、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(32.9g)、イオン交換水(32.9g)及びトルエン(108.0g)を加え、室温で撹拌した。その後、そこへ、ビス(ジ-tert-ブチル(2-ブテニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.2g)を加えた後、80℃で27時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮した後、そこへ、ヘプタンを加え、1時間撹拌した後、固体をろ取した。得られた固体を、トルエン及びヘプタンの混合溶媒を用いて晶析し、更に、50℃で減圧乾燥させることで、化合物9b(6.2g、白色固体)を得た。化合物9bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物9bのLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=466[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.51−7.45(m,2H),7.40(t,1H),7.35−7.28(m,2H),7.24−7.19(m,1H),7.09−7.06(m,1H),6.91(s,2H),2.40(s,3H),2.28(s,6H),2.16(s,3H),1.75(s,3H),1.70−1.61(m,1H),1.45−1.35(m,1H),1.33(s,3H),1.30−1.16(m,4H),1.11(s,3H),0.89−0.83(m,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.6g)、化合物9b(6.0g)及びペンタデカン(14.2g)を加え、加熱還流下で45時間攪拌した。その後、そこへ、トルエン(31.6g)を加え、シリカゲル(18.9g)を敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B9を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで、固体を得た後、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、固体を得た。得られた固体をトルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析し、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B9(3.2g、黄色固体)を得た。金属錯体B9のHPLC面積百分率値は99.1%であった。
金属錯体B9のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1585[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.42−7.16(m,9H),6.99−6.62(m,12H),6.31−6.12(m,3H),2.53−2.41(m,9H),2.31−2.00(m,36H),1.86−1.77(m,3H),1.44−0.98(m,33H),0.85−0.62(m,9H).
金属錯体B9の発光スペクトルの最大ピーク波長は478nmであった。
金属錯体B9のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1585[M+H]+
1H−NMR(CD2Cl2,400MHz):δ(ppm)=7.42−7.16(m,9H),6.99−6.62(m,12H),6.31−6.12(m,3H),2.53−2.41(m,9H),2.31−2.00(m,36H),1.86−1.77(m,3H),1.44−0.98(m,33H),0.85−0.62(m,9H).
金属錯体B9の発光スペクトルの最大ピーク波長は478nmであった。
<合成例B10> 金属錯体B10の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物5c(15.0g)、フェニルホウ酸(4.4g)、ビス(ジ-tert-ブチル(4−ジメチルアミノビフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(0.1g)及びトルエン(75mL)を加え、80℃で撹拌した。その後、そこへ、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(55mL)を加えた後、80℃で40時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応液を分液した。得られた有機層をイオン交換水(75mL)で2回洗浄した後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。その後、乾燥させた有機層に、活性炭(15.0g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することにより、油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で分取精製することにより、固体を得た。得られた固体を、ヘプタン及び2−プロパノールの混合溶媒を用いて晶析し、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、化合物10a(4.0g、白色固体)を得た。化合物10aのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物10aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.40−6.94(m,11H),2.42−2.34(m,3H),2.23−2.15(m,3H),1.78−1.48(m,6H),1.42−1.16(m,6H),1.13−1.06(m,3H),0.92−0.77(m,3H).
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.40−6.94(m,11H),2.42−2.34(m,3H),2.23−2.15(m,3H),1.78−1.48(m,6H),1.42−1.16(m,6H),1.13−1.06(m,3H),0.92−0.77(m,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.1g)、化合物10a(4.0g)及びペンタデカン(50mL)を加え、加熱還流下で52時間攪拌した。その後、そこへ、トルエン(32mL)を加え、シリカゲル(16.0g)を敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体10を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することで固体を得た後、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製し、更に、得られた固体をエタノールで洗浄した。次いで、得られた固体を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(塩化メチレン及びアセトニトリルの混合溶媒)で分取精製し、更に、得られた固体をアセトニトリルで洗浄した。その後。得られた固体をトルエン及びエタノールの混合溶媒を用いて晶析し、更に、50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B10(1.5g、黄色固体)を得た。金属錯体B10のHPLC面積百分率値は99.4%であった。
金属錯体B10の1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.33−7.08(m,18H),7.02−6.93(m,6H),6.73−6.48(m,3H),5.81−5.71(m,3H),2.43−2.32(m,9H),2.16−1.97(m,15H),1.91−1.79(m,3H),1.58−1.03(m,36H),0.84−0.67(m,9H).
金属錯体B10の発光スペクトルの最大ピーク波長は466nmであった。
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.33−7.08(m,18H),7.02−6.93(m,6H),6.73−6.48(m,3H),5.81−5.71(m,3H),2.43−2.32(m,9H),2.16−1.97(m,15H),1.91−1.79(m,3H),1.58−1.03(m,36H),0.84−0.67(m,9H).
金属錯体B10の発光スペクトルの最大ピーク波長は466nmであった。
<合成例B11> 金属錯体B11の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2b(10.0g)、モノクロロブタン(80mL)、2−フルオロピリジン(4mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(7mL)を加え、室温下で30分撹拌した。その後、そこへ、3−メチルベンズヒドラジド(6.4g)を加えた後、85℃で5時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、2mol/L炭酸水素ナトリウム水溶液(43mL)を加えて、撹拌した。その後、有機層を抽出した後、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。得られた有機層を減圧濃縮することで油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で精製することにより、固体を得た。得られた固体をヘプタンを用いて晶析した後、得られた固体を50℃で減圧乾燥することにより、化合物11a(5.5g)を白色固体として得た。化合物11aのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物11aのLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APPI,positive):m/z=362[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.28−7.22(m,2H),7.16−6.95(m,5H),2.34(s,3H),2.22(s,3H),1.71(s,3H),1.68−1.57(m,1H),1.43−1.33(m,1H),1.32−1.07(m,10H),0.86(t,3H).
LC/MS(APPI,positive):m/z=362[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.28−7.22(m,2H),7.16−6.95(m,5H),2.34(s,3H),2.22(s,3H),1.71(s,3H),1.68−1.57(m,1H),1.43−1.33(m,1H),1.32−1.07(m,10H),0.86(t,3H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.9g)、化合物11a(5.0g)及びペンタデカン(10mL)を加え、加熱還流下で36時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製した後、トルエン及びアセトニトリルの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B11(2.4g)を黄色固体として得た。金属錯体B11のHPLC面積百分率値は98.8%であった。
金属錯体B11のLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.33−7.01(m,9H),6.75−6.31(m,6H),5.80−5.59(m,3H),2.50−2.39(m,9H),2.13−1.72(m,18H),1.61−0.90(m,36H),0.85−0.62(m,9H).
金属錯体B11の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1629[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=7.33−7.01(m,9H),6.75−6.31(m,6H),5.80−5.59(m,3H),2.50−2.39(m,9H),2.13−1.72(m,18H),1.61−0.90(m,36H),0.85−0.62(m,9H).
金属錯体B11の発光スペクトルの最大ピーク波長は476nmであった。
<合成例B12> 金属錯体B12の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物3c(8.5g)、クロロベンゼン(85mL)、2−フルオロピリジン(2.6mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(5.1mL)を加え、室温下で30分撹拌した。その後、そこへ、3−メチルベンズヒドラジド(4.5g)を加えた後、90℃で2時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて、撹拌した。その後、有機層を抽出した後、得られた有機層をイオン交換水で洗浄した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体を、ヘプタン及び2−プロパノールの混合溶媒を用いて晶析した後、更に、アセトニトリルを用いて晶析した。得られた固体を50℃で減圧乾燥することにより、化合物12a(4.9g)を得た。化合物12aのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(1.3g)、化合物12a(1.3g)及びペンタデカン(10mL)を加え、加熱還流下で50時間攪拌した。その後、そこへ、トルエンを加え、シリカゲルを敷いたろ過器でろ過した後、得られたろ液を減圧濃縮することで固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で精製した後、ヘプタン、トルエン及び2−プロパノールの混合溶媒を用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥させることにより、金属錯体B12(1.2g)を得た。金属錯体B12のHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
金属錯体B12のLC−MS及びNMRの測定結果は、以下のとおりであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1460.8[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.69−0.91(m,9H),1.07−1.99(m,48H),2.14−2.36(m,6H),5.73−5.81(m,3H),6.40−6.81(m,6H),7.28−7.75(m,24H).
金属錯体B12の発光スペクトルの最大ピーク波長は477nmであった。
LC−MS(APCI,positive):m/z=1460.8[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.69−0.91(m,9H),1.07−1.99(m,48H),2.14−2.36(m,6H),5.73−5.81(m,3H),6.40−6.81(m,6H),7.28−7.75(m,24H).
金属錯体B12の発光スペクトルの最大ピーク波長は477nmであった。
<合成例B13> 金属錯体B13の合成
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物2b(28.0g)、クロロベンゼン(360mL)、2−フルオロピリジン(11mL)及びトリフルオロメタンスルホン酸無水物(21mL)を加え、90℃で撹拌した。その後、そこへ、3,4−ジクロロベンゼンカルボヒドラジド(25.5g)を加えた後、90℃で9時間撹拌した。その後、得られた反応液を室温まで冷却した後、そこへ、炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、有機層を抽出した。得られた有機層をイオン交換水(100mL)で洗浄した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過し、得られたろ液を減圧濃縮することにより、固体を得た。得られた固体をヘキサンで洗浄した後、アセトニトリルを用いて晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥することにより、化合物13a(37.8g)を白色固体として得た。化合物13aのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物13aの1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=0.86(t,3H),
1.04−1.50(m, 11H), 1.58−1.90(m, 4H), 2.40(s, 3H), 6.98−7.36(m,5H),7.50(s,1H).
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=0.86(t,3H),
1.04−1.50(m, 11H), 1.58−1.90(m, 4H), 2.40(s, 3H), 6.98−7.36(m,5H),7.50(s,1H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、化合物13a(35.0g)、2,4−ジメチルフェニルボロン酸(26.0g)、トルエン(700mL)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(2.3g)及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(2.8g)を加え、90℃で加熱撹拌した。その後、そこへ、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(409mL)を加えた後、90℃で9時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応混合物を分液した。得られた有機層をイオン交換水(150mL)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(4.0g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を減圧濃縮し、更に、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、油状物を得た。
別途用意した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、上記で得られた油状物(30.0g)、2,4−ジメチルフェニルボロン酸(2.2g)、トルエン(450mL)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(1.0g)及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(1.2g)を加え、90℃で加熱撹拌した。その後、そこへ、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(234mL)を加えた後、90℃で5時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応混合物を分液した。得られた有機層をイオン交換水(150mL)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(4.0g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮することにより、赤茶色油状物を得た。得られた赤茶色油状物を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(アセトニトリル)で分取精製し、次いで、得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で分取精製した。その後、得られた油状物をリサイクル分取GPCにより、分取精製した。その後、得られた油状物を50℃で減圧乾燥させることで、化合物13b(2.2g、無色透明油状物)を得た。化合物13bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
別途用意した反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、上記で得られた油状物(30.0g)、2,4−ジメチルフェニルボロン酸(2.2g)、トルエン(450mL)、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(1.0g)及び2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2’,4’,6’−トリイソプロピルビフェニル(1.2g)を加え、90℃で加熱撹拌した。その後、そこへ、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(234mL)を加えた後、90℃で5時間撹拌した。その後、反応容器を室温まで冷却した後、得られた反応混合物を分液した。得られた有機層をイオン交換水(150mL)で2回洗浄した。その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過した。得られたろ液に活性炭(4.0g)を加え、室温で1時間撹拌した後、セライトを敷いたろ過器でろ過した。得られたろ液を濃縮することにより、赤茶色油状物を得た。得られた赤茶色油状物を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(アセトニトリル)で分取精製し、次いで、得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム及びエタノールの混合溶媒)で分取精製した。その後、得られた油状物をリサイクル分取GPCにより、分取精製した。その後、得られた油状物を50℃で減圧乾燥させることで、化合物13b(2.2g、無色透明油状物)を得た。化合物13bのHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
化合物13bのLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=556[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.86(t,3H),1.12−1.44(m,11H),1.58−2.04(m,10H),2.20(s,6H),2.37(s,3H),6.46−7.25(m,12H).
LC/MS(APCI,positive):m/z=556[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CD2Cl2)δ(ppm)=0.86(t,3H),1.12−1.44(m,11H),1.58−2.04(m,10H),2.20(s,6H),2.37(s,3H),6.46−7.25(m,12H).
反応容器内をアルゴンガス雰囲気とした後、トリスアセチルアセトナトイリジウム(0.4g)、化合物13b(2.0g)及びペンタデカン(6mL)を加え、加熱還流下で54時間攪拌した。その後、そこへ、トルエン(30mL)を加え、シリカゲル(20.0g)を敷いたろ過器でろ過した後、得られたシリカゲルから、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を用いて、金属錯体B13を含む黄色溶液を抽出した。得られた溶液を減圧濃縮することにより、油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製することにより、固体を得た。得られた固体を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(アセトニトリル及び酢酸エチルの混合溶媒)で分取精製し、更に、得られた固体をトルエン及びエタノールの混合溶媒で晶析した。その後、得られた固体を50℃で減圧乾燥することにより、金属錯体B13(0.6g、黄色固体)を得た。金属錯体B13のHPLC面積百分率値は99.5%以上であった。
金属錯体B13のLC/MS及び1H−NMR測定結果は、以下のとおりであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1858[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=0.82−2.30(m,99H),5.69−7.27(m,33H).
金属錯体B13の発光スペクトルの最大ピーク波長は487nmであった。
LC/MS(APCI,positive):m/z=1858[M+H]+
1H−NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)=0.82−2.30(m,99H),5.69−7.27(m,33H).
金属錯体B13の発光スペクトルの最大ピーク波長は487nmであった。
<合成例G1> 金属錯体G1〜G5及びGC1の合成及び入手
金属錯体G1は特開2013−237789号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体G2は国際公開第2009/131255号に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体G3は特開2014−224101号公報に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体G4は国際公開第2017/099013号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体G5は、特開2014−224101号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体GC1は、Luminescence Technology社より購入した。
金属錯体G1は特開2013−237789号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体G2は国際公開第2009/131255号に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体G3は特開2014−224101号公報に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体G4は国際公開第2017/099013号に記載の方法に従って合成した。
金属錯体G5は、特開2014−224101号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体GC1は、Luminescence Technology社より購入した。
金属錯体G1の発光スペクトルの最大ピーク波長は508nmであった。
金属錯体G2の発光スペクトルの最大ピーク波長は514nmであった。
金属錯体G3の発光スペクトルの最大ピーク波長は544nmであった。
金属錯体G4の発光スペクトルの最大ピーク波長は517nmであった。
金属錯体G5の発光スペクトルの最大ピーク波長は514nmであった。
金属錯体GC1の発光スペクトルの最大ピーク波長は510nmであった。
金属錯体G2の発光スペクトルの最大ピーク波長は514nmであった。
金属錯体G3の発光スペクトルの最大ピーク波長は544nmであった。
金属錯体G4の発光スペクトルの最大ピーク波長は517nmであった。
金属錯体G5の発光スペクトルの最大ピーク波長は514nmであった。
金属錯体GC1の発光スペクトルの最大ピーク波長は510nmであった。
<合成例R1> 金属錯体R1〜R5及びRC1の合成及び入手
金属錯体R1は国際公開第2003/040256号に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体R2は特開2006−188673号公報に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体R3は特開2008−179617号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体R4は特開2011−105701号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体R5はLuminescence Technology社より購入した。
金属錯体RC1はAmerican Dye Source社より購入した。
金属錯体R1は国際公開第2003/040256号に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体R2は特開2006−188673号公報に記載の方法に準じて合成した。
金属錯体R3は特開2008−179617号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体R4は特開2011−105701号公報に記載の方法に従って合成した。
金属錯体R5はLuminescence Technology社より購入した。
金属錯体RC1はAmerican Dye Source社より購入した。
金属錯体R1の発光スペクトルの最大ピーク波長は632nmであった。
金属錯体R2の発光スペクトルの最大ピーク波長は619nmであった。
金属錯体R3の発光スペクトルの最大ピーク波長は594nmであった。
金属錯体R4の発光スペクトルの最大ピーク波長は611nmであった。
金属錯体R5の発光スペクトルの最大ピーク波長は620nmであった。
金属錯体RC1の発光スペクトルの最大ピーク波長は618nmであった。
金属錯体R2の発光スペクトルの最大ピーク波長は619nmであった。
金属錯体R3の発光スペクトルの最大ピーク波長は594nmであった。
金属錯体R4の発光スペクトルの最大ピーク波長は611nmであった。
金属錯体R5の発光スペクトルの最大ピーク波長は620nmであった。
金属錯体RC1の発光スペクトルの最大ピーク波長は618nmであった。
<化合物HM−1>
化合物HM−1はLuminescence Technology社より購入した。
化合物HM−1はLuminescence Technology社より購入した。
<実施例D1> 発光素子D1の作製と評価
(陽極及び正孔注入層の形成)
ガラス基板にスパッタ法により45nmの厚みでITO膜を付けることにより陽極を形成した。該陽極上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるAQ−1200(Plextronics社製)をスピンコート法により35nmの厚さで成膜し、大気雰囲気下において、ホットプレート上で170℃、15分間加熱することにより正孔注入層を形成した。
(陽極及び正孔注入層の形成)
ガラス基板にスパッタ法により45nmの厚みでITO膜を付けることにより陽極を形成した。該陽極上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるAQ−1200(Plextronics社製)をスピンコート法により35nmの厚さで成膜し、大気雰囲気下において、ホットプレート上で170℃、15分間加熱することにより正孔注入層を形成した。
(正孔輸送層の形成)
キシレンに、高分子化合物HTL−1を0.7質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔注入層の上にスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱させることにより正孔輸送層を形成した。
キシレンに、高分子化合物HTL−1を0.7質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔注入層の上にスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱させることにより正孔輸送層を形成した。
(発光層の形成)
トルエンに、化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2/金属錯体R2=73.9質量%/25質量%/1質量%/0.1質量%)を2質量%の濃度で溶解させた。得られたトルエン溶液を用いて、正孔輸送層の上にスピンコート法により75nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより発光層を形成した。
トルエンに、化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2/金属錯体R2=73.9質量%/25質量%/1質量%/0.1質量%)を2質量%の濃度で溶解させた。得られたトルエン溶液を用いて、正孔輸送層の上にスピンコート法により75nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより発光層を形成した。
(電子輸送層の形成)
2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノールに、高分子化合物ET1を0.25質量%の濃度で溶解させた。得られた2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノール溶液を用いて、発光層の上にスピンコート法により10nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより電子輸送層を形成した。
2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノールに、高分子化合物ET1を0.25質量%の濃度で溶解させた。得られた2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノール溶液を用いて、発光層の上にスピンコート法により10nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより電子輸送層を形成した。
(陰極の形成)
電子輸送層を形成した基板を蒸着機内において、1.0×10-4Pa以下にまで減圧した後、陰極として、電子輸送層の上にフッ化ナトリウムを約4nm、次いで、フッ化ナトリウム層の上にアルミニウムを約80nm蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子D1を作製した。
電子輸送層を形成した基板を蒸着機内において、1.0×10-4Pa以下にまで減圧した後、陰極として、電子輸送層の上にフッ化ナトリウムを約4nm、次いで、フッ化ナトリウム層の上にアルミニウムを約80nm蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子D1を作製した。
(発光素子の評価)
発光素子D1に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の90%となるまでの時間(以下、「LT90」と言う。)を測定した。結果を表1に示す。
発光素子D1に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の90%となるまでの時間(以下、「LT90」と言う。)を測定した。結果を表1に示す。
<実施例D2、比較例CD1> 発光素子D2及びCD1の作製と評価
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表1に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D2及びCD1を作製した。
発光素子D2及びCD1に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT90の測定結果を表1に示す。
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表1に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D2及びCD1を作製した。
発光素子D2及びCD1に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT90の測定結果を表1に示す。
<実施例D3> 発光素子D3の作製と評価
実施例D1と同様にして、発光素子D3を作製した。
発光素子D3に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の50%となるまでの時間(以下、「LT50」と言う。)を測定した。結果を表2に示す。
実施例D1と同様にして、発光素子D3を作製した。
発光素子D3に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の50%となるまでの時間(以下、「LT50」と言う。)を測定した。結果を表2に示す。
<実施例D4〜D20及び比較例CD2> 発光素子D4〜D20及びCD2の作製と評価
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表2に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D4〜D20及びCD2を作製した。
発光素子D4〜D20及びCD2に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT50の測定結果を表2に示す。
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表2に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D4〜D20及びCD2を作製した。
発光素子D4〜D20及びCD2に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT50の測定結果を表2に示す。
<実施例D21〜D24及び比較例CD3> 発光素子D21〜D24及びCD3の作製と評価
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表3に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D21〜D24及びCD3を作製した。
発光素子D21〜D24及びCD3に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の95%となるまでの時間(以下、「LT95」と言う。)を測定した。結果を表3に示す。
実施例D1の(発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1、金属錯体G2及び金属錯体R2」に代えて、表3に記載の材料を用いた以外は、実施例D1と同様にして、発光素子D21〜D24及びCD3を作製した。
発光素子D21〜D24及びCD3に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の95%となるまでの時間(以下、「LT95」と言う。)を測定した。結果を表3に示す。
<実施例D25> 発光素子D25の作製と評価
(陽極及び正孔注入層の形成)
ガラス基板にスパッタ法により45nmの厚みでITO膜を付けることにより陽極を形成した。該陽極上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるAQ−1200(Plextronics社製)をスピンコート法により35nmの厚さで成膜し、大気雰囲気下において、ホットプレート上で170℃、15分間加熱することにより正孔注入層を形成した。
(陽極及び正孔注入層の形成)
ガラス基板にスパッタ法により45nmの厚みでITO膜を付けることにより陽極を形成した。該陽極上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるAQ−1200(Plextronics社製)をスピンコート法により35nmの厚さで成膜し、大気雰囲気下において、ホットプレート上で170℃、15分間加熱することにより正孔注入層を形成した。
(第2の発光層の形成)
キシレンに、高分子化合物HTL−2を0.7質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔注入層の上にスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱させることにより第2の発光層を形成した。
キシレンに、高分子化合物HTL−2を0.7質量%の濃度で溶解させた。得られたキシレン溶液を用いて、正孔注入層の上にスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱させることにより第2の発光層を形成した。
(第1の発光層の形成)
トルエンに、化合物HM−1、金属錯体B1及び金属錯体G2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2=74質量%/25質量%/1質量%)を2質量%の濃度で溶解させた。得られたトルエン溶液を用いて、第2の発光層の上にスピンコート法により75nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより第1の発光層を形成した。
トルエンに、化合物HM−1、金属錯体B1及び金属錯体G2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2=74質量%/25質量%/1質量%)を2質量%の濃度で溶解させた。得られたトルエン溶液を用いて、第2の発光層の上にスピンコート法により75nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより第1の発光層を形成した。
(電子輸送層の形成)
2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノールに、高分子化合物ET1を0.25質量%の濃度で溶解させた。得られた2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノール溶液を用いて、第1の発光層の上にスピンコート法により10nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより電子輸送層を形成した。
2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノールに、高分子化合物ET1を0.25質量%の濃度で溶解させた。得られた2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1−ペンタノール溶液を用いて、第1の発光層の上にスピンコート法により10nmの厚さで成膜し、窒素ガス雰囲気下において、130℃、10分間加熱させることにより電子輸送層を形成した。
(陰極の形成)
電子輸送層を形成した基板を蒸着機内において、1.0×10-4Pa以下にまで減圧した後、陰極として、電子輸送層の上にフッ化ナトリウムを約4nm、次いで、フッ化ナトリウム層の上にアルミニウムを約80nm蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子D25を作製した。
電子輸送層を形成した基板を蒸着機内において、1.0×10-4Pa以下にまで減圧した後、陰極として、電子輸送層の上にフッ化ナトリウムを約4nm、次いで、フッ化ナトリウム層の上にアルミニウムを約80nm蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子D25を作製した。
(発光素子の評価)
発光素子D25に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の70%となるまでの時間(以下、「LT70」と言う。)を測定した。結果を表4に示す。
発光素子D25に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、初期輝度が3000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度が初期輝度の70%となるまでの時間(以下、「LT70」と言う。)を測定した。結果を表4に示す。
<実施例D26〜D35及び比較例CD4> 発光素子D26〜D35及びCD4の作製と評価
実施例D25の(第1の発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1及び金属錯体G2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2=74質量%/25質量%/1質量%)」に代えて、表4に記載の材料を用いた以外は、実施例D25と同様にして、発光素子D26〜D35及びCD4を作製した。
発光素子D26〜D35及びCD4に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT70の測定結果を表4に示す。
実施例D25の(第1の発光層の形成)における「化合物HM−1、金属錯体B1及び金属錯体G2(化合物HM−1/金属錯体B1/金属錯体G2=74質量%/25質量%/1質量%)」に代えて、表4に記載の材料を用いた以外は、実施例D25と同様にして、発光素子D26〜D35及びCD4を作製した。
発光素子D26〜D35及びCD4に電圧を印加することによりEL発光が観測された。3000cd/m2におけるCIE色度座標(x,y)、及び、LT70の測定結果を表4に示す。
本発明によれば、輝度寿命が優れる発光素子の製造に有用な組成物を提供することができる。また、本発明によれば、この組成物を含有する発光素子を提供することができる。
Claims (15)
- 式(1)で表される金属錯体と、式(2)で表される金属錯体とを含有する、組成物。
M1はロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n1は1以上の整数を表し、n2は0以上の整数を表す。但し、M1がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n1+n2は3であり、M1がパラジウム原子又は白金原子の場合、n1+n2は2である。
環R1Aは、ジアゾール環、トリアゾール環又はテトラゾール環を表す。
環R2は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
E1、E2、E11A、E12A及びE13Aは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1、E2、E11A、E12A及びE13Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、E1及びE2の少なくとも一方は炭素原子である。
R11A、R12A及びR13Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R11A、R12A及びR13Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
但し、E11A、E12A及びE13Aの少なくとも1つは窒素原子であり、且つ、該窒素原子に結合するR11A、R12A及びR13Aの少なくとも1つは式(Ar−1A)で表される基である。
R11AとR12Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。R12AとR13Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2が有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
E11Aが窒素原子の場合、R11Aは存在しても存在しなくてもよい。E12Aが窒素原子の場合、R12Aは存在しても存在しなくてもよい。E13Aが窒素原子の場合、R13Aは存在しても存在しなくてもよい。
A1−G1−A2は、アニオン性の2座配位子を表す。A1及びA2は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。G1は、単結合、又は、A1及びA2とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A1−G1−A2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
環Aは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、それらは互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
R2は、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
M2は、ロジウム原子、パラジウム原子、イリジウム原子又は白金原子を表す。
n3は1以上の整数を表し、n4は0以上の整数を表し、但し、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n3+n4は3であり、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n3+n4は2である。
ELは、炭素原子又は窒素原子を表す。ELが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
環L1は、6員の芳香族複素環を表し、この環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環L2は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環L1が有していてもよい置換基と環L2が有していてもよい置換基とは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、環L1及び環L2の少なくとも1つは、式(1−T)で表される基を有する。式(1−T)で表される基が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
A3−G2−A4は、アニオン性の2座配位子を表す。A3及びA4は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。G2は、単結合、又は、A3及びA4とともに2座配位子を構成する原子団を表す。A3−G2−A4が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。]
- 前記式(1)で表される金属錯体が、式(1−A1)又は式(1−A2)で表される金属錯体である、請求項1に記載の組成物。
環R2Aは、ベンゼン環、フルオレン環、スピロビフルオレン環、ジヒドロフェナントレン環、ピリジン環、ジアザベンゼン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環R2Aが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
環R2Aが有していてもよい置換基とR11Aとは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。
但し、式(1−A1)中、R11Aの少なくとも1つは前記式(Ar−1A)で表される基であり、式(1−A2)中、R12Aの少なくとも1つは前記式(Ar−1A)で表される基である。] - 前記式(1−A1)で表される金属錯体が、式(1−A1−1)、式(1−A1−2)又は式(1−A1−3)で表される金属錯体である、請求項2に記載の組成物。
R21A、R22A、R23A及びR24Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R21A、R22A、R23A及びR24Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21AとR22A、R22AとR23A、R23AとR24A、及び、R11AとR21Aは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。] - 前記式(1−A2)で表される金属錯体が、式(1−A2−1)又は式(1−A2−2)で表される金属錯体である、請求項2に記載の組成物。
R21A、R22A、R23A及びR24Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。R21A、R22A、R23A及びR24Aが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21AとR22A、R22AとR23A、R23AとR24A、及び、R11AとR21Aは、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。] - 前記式(Ar−1A)で表される基が、式(Ar−2A)で表される基である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発光素子。
環A1は、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環を表す。
E1A、E2A及びE3Aは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E1Aが窒素原子の場合、R1Aは存在しない。E2Aが窒素原子の場合、R2Aは存在しない。E3Aが窒素原子の場合、R3Aは存在しない。
R1A、R2A及びR3Aは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基、置換アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
R1AとR2A、及び、R2AとR3Aは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。] - 前記式(2)で表される金属錯体が、式(2−B)で表される金属錯体である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組成物。
M2、n3、n4及びA3−G2−A4は、前記と同じ意味を表す。
環L1Bは、ピリジン環、ジアザベンゼン環、アザナフタレン環又はジアザナフタレン環を表し、これらの環は置換基を有していてもよい。前記置換基が複数存在する場合、互いに結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。環L1Bが複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
E21B、E22B、E23B及びE24Bは、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子を表す。E21B、E22B、E23B及びE24Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。E21Bが窒素原子の場合、R21Bは存在しない。E22Bが窒素原子の場合、R22Bは存在しない。E23Bが窒素原子の場合、R23Bは存在しない。E24Bが窒素原子の場合、R24Bは存在しない。
R21B、R22B、R23B及びR24Bは、それぞれ独立に、水素原子又は前記式(1−T)で表される基を表す。R21B、R22B、R23B及びR24Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。R21BとR22B、R22BとR23B、R23BとR24B、及び、環L1Bが有していてもよい置換基とR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。但し、環L1Bの少なくとも1つが式(1−T)で表される基を有するか、或いは、R21B、R22B、R23B及びR24Bの少なくとも1つが前記式(1−T)で表される基である。
環L2Bは、ベンゼン環、ピリジン環又はジアザベンゼン環を表す。] - 前記式(2−B)で表される金属錯体が、式(2−B1)、式(2−B2)、式(2−B3)、式(2−B4)又は式(2−B5)で表される金属錯体である、請求項7に記載の組成物。
M2、n3、n4、R21B、R22B、R23B、R24B及びA3−G2−A4は、前記と同じ意味を表す。
n31及びn32は、それぞれ独立に、1以上の整数を表す。但し、M2がロジウム原子又はイリジウム原子の場合、n31+n32は3であり、M2がパラジウム原子又は白金原子の場合、n31+n32は2である。
R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B及びR18Bは、それぞれ独立に、水素原子又は前記式(1−T)で表される基を表す。R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B及びR18Bが複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。但し、R11B、R12B、R13B、R14B、R15B、R16B、R17B、R18B、R21B、R22B、R23B及びR24Bの少なくとも1つは前記式(1−T)で表される基である。
式(2−B1)及び式(2−B3)中、R11BとR12B、R12BとR13B、R13BとR14B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B2)及び式(2−B3)中、R13BとR14B、R13BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R18BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B4)中、R11BとR18B、R14BとR15B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。式(2−B5)中、R11BとR12B、R12BとR18B、R15BとR16B、R16BとR17B、R17BとR18B、及び、R11BとR21Bは、それぞれ結合して、それぞれが結合する原子とともに環を形成していてもよい。] - 前記R1Tが、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、式(D−A)で表される基、式(D−B)で表される基又は式(D−C)で表される基である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
mDA1、mDA2及びmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2及びArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2及びArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6及びmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
GDAは、窒素原子、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するGDAは、同一でも異なっていてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6及びArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するTDAは、同一でも異なっていてもよい。]
mDA1は、0以上の整数を表す。
ArDA1は、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
TDAは、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。] - 前記式(1)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が380nm以上495nm未満であり、前記式(2)で表される金属錯体の発光スペクトルの最大ピーク波長が495nm以上750nm未満である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記式(2)で表される金属錯体を2種以上含有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記式(2)で表される金属錯体の合計含有量が、前記式(1)で表される金属錯体の合計含有量を100質量部とした場合、0.01質量部以上50質量部以下である、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
- 式(H−1)で表される化合物を更に含有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組成物。
ArH1及びArH2は、それぞれ独立に、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
nH1及びnH2は、それぞれ独立に、0又は1を表す。nH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。複数存在するnH2は、同一でも異なっていてもよい。
nH3は、0以上10以下の整数を表す。
LH1は、アリーレン基、2価の複素環基、又は、−[C(RH11)2]nH11−で表される基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。LH1が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。nH11は、1以上10以下の整数を表す。RH11は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRH11は、同一でも異なっていてもよく、互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子とともに環を形成していてもよい。
LH2は、−N(−LH21−RH21)−で表される基を表す。LH2が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。LH21は、単結合、アリーレン基又は2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。RH21は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。] - 正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤及び溶媒からなる群より選ばれる少なくとも1種を更に含有する、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成物を含有する発光素子。
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