WO2021153168A1

WO2021153168A1 - 化合物、発光材料および有機発光素子

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Publication number: WO2021153168A1
Application number: PCT/JP2021/000093
Authority: WO
Inventors: 佐藤　徹; 航大田; 翔太平; 基之上島; 坂上　恵; 絵美子藤原; 佐藤　忠久
Original assignee: 国立大学法人京都大学
Priority date: 2020-01-31
Filing date: 2021-01-05
Publication date: 2021-08-05
Also published as: JP2023022342A

Abstract

下記一般式（１）で表される化合物は、発光スペクトルの線幅が狭い発光材料である。Ｒ^１～Ｒ^４は水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ａｒ^１～Ａｒ^４は置換もしくは無置換の芳香環または複素芳香環を表し、Ａｒ^５およびＡｒ^６は置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。

Description

化合物、発光材料および有機発光素子

　本発明は、発光材料として有用な化合物、および、その発光材料を用いた有機発光素子に関する。

　有機エレクトロルミネッセンス素子などの有機発光素子の特性をより改善すべく、特性に優れた発光材料を提供するための研究開発が盛んに行われている。
　例えば、通常の蛍光発光材料を室温下で電流励起すると、スピン統計則にしたがって一重項励起子と三重項励起子が２５：７５の確率で生成し、このうち一重項励起子は蛍光放射を伴って失活（輻射失活）し、基底一重項状態へ戻る。一方、三重項励起子は、基底一重項状態への遷移がスピン禁制遷移であるために、光を放射する前に、熱を放出して無輻射失活してしまう。そのため、通常の蛍光発光材料は、生成確率が高い三重項励起子のエネルギーを発光に有効利用することができず、発光効率の向上に限界があった。
　そこで、近年、三重項励起子のエネルギーも発光に利用できる熱活性型の遅延蛍光材料（ＴＡＤＦ材料）が開発されている（例えば、特許文献１、非特許文献１、２参照）。従来の遅延蛍光材料は、最低励起一重項エネルギー準位Ｅ_Ｓ１と最低励起三重項エネルギー準位Ｅ_Ｔ１のエネルギー差ΔＥ_ＳＴが小さくなるように設計されており、これにより、熱エネルギーを吸収して最低励起三重項状態から最低励起一重項状態へ容易に逆項間交差し、その最低励起一重項状態からの輻射失活により蛍光を放射する。この逆項間交差を介した経路により、遅延蛍光材料では、生成確率が高い三重項励起子のエネルギーも間接的に蛍光発光に利用することができるため、通常の蛍光発光材料に比べて格段に高い発光効率を発揮することになる。
　こうした遅延蛍光材料としては、電子供与性のドナー部と電子受容性のアクセプター部を有する、ドナー・アクセプター型化合物が一般的である。ドナー・アクセプター型分子では、ＨＯＭＯ（Highest Occupied Molecular Orbital）とＬＵＭＯ（Lowest Unoccupied Molecular Orbital）が空間的に分離していることにより、ＨＯＭＯとＬＵＭＯの交換相互作用が小さくなり、最低励起三重項エネルギー準位Ｅ_Ｔ１と最低励起一重項エネルギー準位Ｅ_Ｓ１とのエネルギー差ΔＥ_ＳＴが小さくなる。そのため、ドナー・アクセプター型化合物は逆項間交差を起こし易く、遅延蛍光材料として有用であるとされている。

中国特許出願公開第１０８３４２１９２号明細書

C. Adachi, Jpn. J. Appl. Phys. 53, 060101 (2014). A. Endo et al., Adv. Mater., 21, 4802 (2009). Y. Shigemitsu et al., J. Phys. Chem. A, 116, 9100 (2012). M. Uejima et al., Chem. Phys. Lett, 602, 80 (2014).

　上記のように、遅延蛍光材料としては、ＨＯＭＯとＬＵＭＯが空間的に分離したドナー・アクセプター型化合物が一般的である。しかし、ＨＯＭＯとＬＵＭＯを空間的に分離することは、言い換えればＨＯＭＯとＬＵＭＯの重なりが小さくなることを意味している。そうすると、今度は振電相互作用定数が大きくなって振動緩和が大きくなり、発光スペクトルの線幅が広くなる結果、低い色純度の発光特性を示すという不都合が生じる。したがって、ドナー・アクセプター化合物は、原理的に振動緩和を抑制して発光の色純度を改善することが難しいという、課題がある。そのため、ドナー・アクセプター型化合物は、蛍光スペクトルの線幅が広くて、特に深青色発光が困難であるという制約がある。

　そこで本発明者らは、これらの課題に対処できる新たな発光材料を提供することを目的として鋭意検討を進めた。

　上記の課題を解決するために、本発明者らが様々な化合物について分子の振電相互作用解析を行った結果、ベンゼン環のパラ位にＮ－アリールアザボリン構造が結合した構造を有する化合物群において、再配列エネルギーが極めて小さく、線幅が狭い蛍光スペクトルを示す傾向があることを見出した。本発明は、こうした知見に基づいて提案されたものであり、具体的に以下の構成を有する。

［１］　下記一般式（１）で表される化合物。

［一般式（１）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ａｒ^１～Ａｒ^４は各々独立に置換もしくは無置換の芳香環または複素芳香環を表す。Ａｒ^５およびＡｒ^６は各々独立に置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。］
［２］　下記一般式（２）で表される、［１］に記載の化合物。

[一般式（２）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５は各々独立にＮまたはＣ－Ｒを表す。Ｒは水素原子または置換基を表す。隣り合うＺがともにＣ－Ｒを表すとき、２つのＲは互いに結合して連結基を形成してもよい。］
［３］　Ｚ^１２、Ｚ^１６、Ｚ^２２およびＺ^２６がＲが置換基であるＣ－Ｒである、［２］に記載の化合物。
［４］　Ｚ^１３、Ｚ^１７、Ｚ^２３およびＺ^２７がＲが置換基であるＣ－Ｒである、［２］または［３］に記載の化合物。
［５］　下記一般式（３）で表される、［１］に記載の化合物。

[一般式（３）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７、Ｒ^３１とＲ^３２、Ｒ^３２とＲ^３３、Ｒ^３３とＲ^３４、Ｒ^３４とＲ^３５、Ｒ^４１とＲ^４２、Ｒ^４２とＲ^４３、Ｒ^４３とＲ^４４、Ｒ^４４とＲ^４５は互いに結合して連結基を形成してもよい。]
［６］　Ｒ^１２、Ｒ^１６、Ｒ^２２、Ｒ^２６が同一の置換基である、［５］に記載の化合物。
［７］　Ｒ^１３、Ｒ^１７、Ｒ^２３、Ｒ^２７が同一の置換基である、［５］または［６］に記載の化合物。
［８］　Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７が互いに結合して連結基を形成している、［５］～［７］のいずれか１項に記載の化合物。
［９］　前記置換基が電子求引基である、［３］、［４］、［６］または［７］に記載の化合物。
［１０］　前記置換基がシアノ基、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリールオキシ基、または置換アミノ基である、［３］、［４］、［６］または［７］に記載の化合物。
［１１］　前記連結基が複素原子を含む、［２］～［１０］のいずれか１項に記載の化合物。
［１２］　前記連結基がカルボニル基を含む、［２］～［１１］のいずれか１項に記載の化合物。
［１３］　前記連結基が、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ－Ｃ（＝Ｏ）－（Ｒは水素原子または置換基である）で表される構造を含む、［２］～［１２］のいずれか１項に記載の化合物。
［１４］　Ｒ^１～Ｒ^４が水素原子またはメチル基である、［１］～［１３］のいずれか１項に記載の化合物。
［１５］　Ｒ^１～Ｒ^４が同一である、［１］～［１４］のいずれか１項に記載の化合物。
［１６］　Ａｒ^１～Ａｒ^４が同一である、［１］～［１５］のいずれか１項に記載の化合物。
［１７］　Ａｒ^５およびＡｒ^６が同一である、［１］～［１６］のいずれか１項に記載の化合物。
［１８］　Ｒ^１およびＲ^４が、各々独立に置換もしくは無置換のアルキル基である、［１］～［１７］のいずれか１項に記載の化合物。
［１９］　位数が２以上の点群対称性を有する、［１］～［１８］のいずれか１項に記載の化合物。
［２０］　位数が４以上の点群対称性を有する、［１］～［１８］のいずれか１項に記載の化合物。
［２１］　蛍光を発する断熱一重項励起状態における再配列エネルギーが０.２０ｅＶ以下である、［１］～［２０］のいずれか１項に記載の化合物。
［２２］　水素原子、炭素原子、窒素原子、ホウ素原子、酸素原子、硫黄原子およびハロゲン原子からなる群より選択される原子のみから構成される、［１］～［２１］のいずれか１項に記載の化合物。
［２３］　［１］～［２２］のいずれか１項に記載の化合物からなる発光材料。
［２４］　［１］～［２２］のいずれか１項に記載の化合物を含む有機発光素子。
［２５］　有機エレクトロルミネッセンス素子である、［２４］に記載の有機発光素子。
［２６］　前記化合物を発光層に含む、［２５］に記載の有機発光素子。
［２７］　前記発光層に含まれる材料の中では、前記化合物からの発光量が最大である、［２６］に記載の有機発光素子。

　本発明によれば、発光材料として有用な化合物を提供することができる。本発明の化合物を発光層に含む有機発光素子は、良好な発光特性を実現しうる。

化合物１の計算による蛍光スペクトルである。化合物２の計算による蛍光スペクトルである。化合物３の計算による蛍光スペクトルである。化合物４の計算による蛍光スペクトルである。化合物５の実測による蛍光スペクトルと光吸収スペクトルである。

　以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は「～」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。また、本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべて^１Ｈであってもよいし、一部または全部が^２Ｈ（デューテリウムＤ）であってもよい。

＜一般式（１）で表される化合物＞
　本発明の化合物は、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物である。

　一般式（１）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表す。Ｒ^１～Ｒ^４は、互いに同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。また、Ｒ^１とＲ^４、および、Ｒ^２とＲ^３がそれぞれ互いに同一で、Ｒ^１とＲ^２、および、Ｒ^３とＲ^４がそれぞれ互いに異なっていてもよい。
　Ｒ^１～Ｒ^４において、アルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、好ましくは１～２０であり、より好ましくは１～１０であり、さらに好ましくは１～６である。例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などを例示することができる。アルキル基は置換基で置換されていてもよい。アルキル基の置換基の好ましい例として、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、シアノ基、炭素数６～２０のアリール基、炭素数２～２０のヘテロアリール基、炭素数１～２０のアルコキシ基、炭素数１～２０のアルキルチオ基、炭素数６～２０のアリールオキシ基、炭素数２～２０のヘテロアリールオキシ基、およびアミノ基を挙げることができる。アルキル基の置換基のより好ましい例として、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、シアノ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、炭素数１～２０のアルキルチオ基、およびアミノ基を挙げることができる。
　ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができる。
　ハロゲン原子で置換されたアルキル基の具体例として、例えばトリフルオロメチル基、ヘキサフルオロエチル基などのパーフルオロアルキル基、トリクロロメチル基、ヘキサクロロエチル基などのパークロロアルキル基を例示することができる。
　アルコキシ基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。アルコキシ基の炭素数は１～２０であり、好ましくは１～１０であり、より好ましくは１～６である。例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ｎ－ヘキソキシ基などを例示することができる。
　アルキルチオ基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。アルキルチオ基の炭素数は１～２０であり、好ましくは１～１０であり、より好ましくは１～６である。例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ－プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ｎ－ブチルチオ基、イソブチルチオ基、sec-ブチルチオ基、tert-ブチルチオ基、ｎ－ヘキシルチオ基などを例示することができる。
　アミノ基は、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基のいずれであってもよく、３級アミノ基であることが好ましい。３級アミノ基として、例えばジアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、アルキルアリールアミノ基を挙げることができる。ここでいうジアリールアミノ基の２つのアリール基は同一であっても異なっていてもよく、また、ジアルキルアミノ基の２つのアルキル基は同一であっても異なっていてもよい。ジアルキルアミノ基とアルキルアリールアミノ基を構成するアルキル基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＲ^１～Ｒ^４におけるアルキル基についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。ジアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、アルキルアリールアミノ基を構成するアリール基とアルキル基は、それぞれ置換されていてもよい。
　アリール基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基およびアルキルアリールアミノ基を構成するアリール基の説明と好ましい範囲、具体例、並びに、ヘテロアリール基およびヘテロアリールオキシ基を構成するヘテロアリール基の説明と好ましい範囲、具体例については、下記のＡｒ^５等におけるアリール基、ヘテロアリール基についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。

　Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。これにより、置換もしくは無置換のアルキレン基と母骨格であるベンゼン環の１辺とで、該ベンゼン環に縮合する脂環式炭化水素が構成される。アルキレン基の炭素数は、好ましくは１～１８であり、より好ましくは１～８であり、さらに好ましくは１～４である。アルキレン基は置換基で置換されていてもよい。置換基の好ましい例については、上記のアルキル基の置換基についての記載を参照することができる。

　上記のように、Ｒ^１～Ｒ^４となる置換もしくは無置換のアルキル基は特に制限されないが、Ｒ^１～Ｒ^４は、水素原子、メチル基、またはエチル基であることが好ましい。
　特に本発明では、Ｒ^１およびＲ^４が各々独立に置換もしくは無置換のアルキル基であることが、安定性が向上し、発光特性を制御できることから好ましい。本発明の好ましい一態様では、Ｒ^１とＲ^４は同一の置換もしくは無置換のアルキル基（例えば無置換のアルキル基）である。本発明の好ましい一態様では、Ｒ^１およびＲ^４は各々独立に置換もしくは無置換のアルキル基（例えば無置換のアルキル基）であって、Ｒ^１およびＲ^４は水素原子である。本発明の別の好ましい一態様では、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に置換もしくは無置換のアルキル基（例えば無置換のアルキル基）である。さらに本発明の好ましい一態様では、Ｒ^１～Ｒ^４は同一の置換もしくは無置換のアルキル基（例えば無置換のアルキル基）である。

　Ａｒ^１～Ａｒ^４は各々独立に置換もしくは無置換の芳香環または複素芳香環を表す。Ａｒ^５およびＡｒ^６は各々独立に置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。
　例えば、Ａｒ^１～Ａｒ^６は下記条件（Ａ）および（Ｂ）の少なくとも一方を満たすように選択することが可能である。
（Ａ）Ａｒ^１～Ａｒ^４の少なくとも１つが、置換基で置換された芳香環、置換もしくは無置換の縮合環式芳香環、または置換もしくは無置換の複素芳香環であること。
（Ｂ）Ａｒ^５およびＡｒ^６の少なくとも１つが、置換アリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基であること。
　一般式（１）で表される化合物が条件（Ａ）を満たすとき、置換基で置換された芳香環、置換もしくは無置換の縮合環式芳香環、または置換もしくは無置換の複素芳香環であるものは、Ａｒ^１～Ａｒ^４のうちの１つであっても２つ以上であってもよいが、Ａｒ^１～Ａｒ^４の全てが置換基で置換された芳香環であるか、Ａｒ^１～Ａｒ^４の全てが置換もしくは無置換のヘテロアリール基であることが好ましい。
　また、一般式（１）で表される化合物が条件（Ｂ）を満たすとき、置換アリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基であるものは、Ａｒ^５およびＡｒ^６の一方であっても両方であってもよいが、Ａｒ^５とＡｒ^６の両方が置換アリール基であるか、Ａｒ^５とＡｒ^６の両方が置換もしくは無置換のヘテロアリール基であることが好ましい。

　Ａｒ^１～Ａｒ^４における芳香環は炭素原子を環骨格構成原子とする芳香環であり、単環であっても、２以上の芳香環が縮合した縮合環であってもよい。芳香環の炭素数は、６～２０であり、好ましくは６～１８であり、より好ましくは６～１４であり、さらに好ましくは６～１０である。芳香環の具体例として、ベンゼン環、ナフタレン環などを例示することができ、ベンゼン環であることが好ましい。また、芳香環は、１以上の芳香環と１以上の脂環式炭化水素が縮合した縮合環であってもよい。その具体例として、インデン、インダンを挙げることができる。
　複素芳香環は、単環であっても、１以上の複素環と１以上の芳香環または複素環が縮合した縮合環であってもよい。複素芳香環の炭素数は２～２０であり、２～１８であることが好ましく、２～１４であることがより好ましく、２～１０であることがさらに好ましい。複素芳香環を構成する複素原子として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子を挙げることができ、窒素原子であることが好ましい。複素芳香環は、１つの複素環と１つの芳香環が縮合した縮合環であることが好ましく、環構成原子数が５または６の複素環とベンゼン環が縮合した縮合環であることがより好ましい。具体例として、インドール環、イソインドリン環、フタルイミド環、キノキサリン環、ベンゾフラン環、１，３－ジヒドロイソベンゾフラン環、１，３－ベンゾジオキソール環、ベンゾチオフェン環を挙げることができ、フタルイミド環やＮ－ベンジルフタルイミド環が好ましい。

　Ａｒ^５およびＡｒ^６において、アリール基を構成する芳香環の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＡｒ^１～Ａｒ^４における芳香環についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。アリール基の具体例として、フェニル基、ナフタレニル基、ビフェニル基を挙げることができる。また、Ａｒ^５およびＡｒ^６において、ヘテロアリール基を構成する複素芳香環の説明と好ましい範囲については、Ａｒ^１～Ａｒ^４における複素芳香環についての説明と好ましい範囲を参照することができる。ヘテロアリール基を構成する複素芳香環の具体例として、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアゾール環、トリアジン環、ベンゾトリアゾール環を挙げることができる。

　Ａｒ^１～Ａｒ^４における芳香環および複素芳香環、Ａｒ^５およびＡｒ^６におけるアリール基およびヘテロアリール基に導入しうる置換基として、例えば電子求引基を採用することができる。また、電子供与基を採用することもできる。ここでいう電子求引基はハメットのσ_ｐ値が正の基であり、電子供与基はハメットのσ_ｐ値が負の基である。ハメットのσ_ｐ値は、Ｌ．Ｐ．ハメットにより提唱されたものであり、パラ置換ベンゼン誘導体の反応速度または平衡に及ぼす置換基の影響を定量化したものである。具体的には、パラ置換ベンゼン誘導体における置換基と反応速度定数または平衡定数の間に成立する下記式：
log（ｋ／ｋ₀）＝ ρσ_ｐ
または
log（Ｋ／Ｋ₀）＝ ρσ_ｐ
における置換基に特有な定数（σ_ｐ）である。上式において、ｋは置換基を持たないベンゼン誘導体の速度定数、ｋ₀は置換基で置換されたベンゼン誘導体の速度定数、Ｋは置換基を持たないベンゼン誘導体の平衡定数、Ｋ₀は置換基で置換されたベンゼン誘導体の平衡定数、ρは反応の種類と条件によって決まる反応定数を表す。本明細書におけるハメットのσ_ｐ値に関する説明と各置換基の数値については、Hansch,C.et.al.,Chem.Rev.,91,165-195(1991)のσ_ｐ値に関する記載を参照することができる。
　Ａｒ^１～Ａｒ^４における芳香環および複素芳香環、Ａｒ^５およびＡｒ^６におけるアリール基およびヘテロアリール基に導入しうる置換基の例として、シアノ基、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは置換のアシル基、置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリールオキシ基、置換もしくは無置換のアミノ基（例えば、アルキル置換アミノ基）、またはオキソ基（＝Ｏ）を挙げることができる。
　置換もしくは無置換のアルキル基、アルキル置換アミノ基を構成するアルキル基、置換もしくは置換のアシル基を構成するアルキル基、および置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基を構成するアルキル基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＲ^１等における置換もしくは無置換のアルキル基についての記載を参照することができる。ハロゲン原子、アルコキシ基の説明については、上記のＲ^１等におけるアルキル基の置換基としての、ハロゲン原子、アルコキシ基についての記載を参照することができる。アリール基、アリールオキシ基を構成するアリール基、ヘテロアリール基およびヘテロアリールオキシ基を構成するヘテロアリール基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＡｒ^５等におけるアリール基、ヘテロアリール基についての記載を参照することができる。これらの置換基にさらに置換する置換基の好ましい範囲と具体例ついては、上記のＲ^１等におけるアルキル基の置換基についての記載を参照することができる。

　Ａｒ^１～Ａｒ^４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。Ａｒ^５およびＡｒ^６は互いに同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。また、一般式（１）で表される化合物は、後述するように高い点群対称性を有することが好ましい。好ましい対点群称性としては位数が４以上のＤ_２などが挙げられる。したがって、Ａｒ^１～Ａｒ^６において、Ｄ_２対称の対応する位置は同一の基になっていることがより好ましい。Ｄ_２対称の対応する位置の説明については、一般式（２）のＺ^１１～Ｚ^４５についての記載を参照することができる。

　一般式（１）で表される化合物は、下記一般式（２）で表される化合物であることが好ましい。

　一般式（２）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｒ^１～Ｒ^４の説明については、上記の一般式（１）のＲ^１～Ｒ^４についての説明を参照することができる。

　Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５は各々独立にＮまたはＣ－Ｒを表す。Ｒは水素原子または置換基を表す。隣り合うＺがともにＣ－Ｒを表すとき、２つのＲは互いに結合して連結基を形成してもよい。例えば、Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５の少なくとも１つはＲが置換基であるＣ－Ｒであってもよい。以下の説明では、「Ｒが水素原子であるＣ－Ｒ）」を「Ｃ－Ｈ」と表記し、「Ｒが置換基であるＣ－Ｒ」を「Ｃ－Ｒ（置換基）」と表記することとする。
　Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５のうち、Ｃ－Ｒ（置換基）であるものの数は、１つであっても２つ以上であってもよい。Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５の中に、Ｃ－Ｒ（置換基）であるものが２つ以上存在するとき、それらの複数の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。
　Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５のうち、Ｃ－Ｒ（置換基）であるものは、Ｚ^１１～Ｚ^１４の少なくとも１つと、Ｚ^１５～Ｚ^１８の少なくとも１つと、Ｚ^２１～Ｚ^２４の少なくとも１つと、Ｚ^２５～Ｚ^２８の少なくとも１つであることが好ましく、Ｚ^３１～Ｚ^３５の少なくとも１つと、Ｚ^４１～Ｚ^４５の少なくとも１つであることも好ましく、Ｚ^１１～Ｚ^１４の少なくとも１つと、Ｚ^１５～Ｚ^１８の少なくとも１つと、Ｚ^２１～Ｚ^２４の少なくとも１つと、Ｚ^２５～Ｚ^２８の少なくとも１つと、Ｚ^３１～Ｚ^３５の少なくとも１つと、Ｚ^４１～Ｚ^４５の少なくとも１つであることも好ましい。Ｃ－Ｒ（置換基）であるものの好ましい組み合わせとして、Ｚ^１２、Ｚ^１６、Ｚ^２２およびＺ^２６がＣ－Ｒ（置換基）である組み合わせや、Ｚ^１３、Ｚ^１７、Ｚ^２３およびＺ^２７がＣ－Ｒ（置換基）である組み合わせを挙げることができ、Ｚ^１２、Ｚ^１３、Ｚ^１６、Ｚ^１７、Ｚ^２２、Ｚ^２３、Ｚ^２６およびＺ^２７が全てＣ－Ｒ（置換基）であることも好ましい。Ｒにおける置換基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＡｒ^１～Ａｒ^４における芳香環等に導入しうる置換基についての記載を参照することができる。
　Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５の隣り合う２つが、ともにＣ－Ｒ（置換基）を表すとき、２つのＲは互いに結合して連結基を形成してもよい。これにより、この連結基と母骨格である６員環の１辺とで、該６員環に縮合する環構造が構成される。連結基の連結鎖長は、好ましくは１～６原子、より好ましくは２～５原子、さらに好ましくは３または４原子である。連結基による環構造と６員環とで形成される縮合環として、６員環と芳香環が縮合した縮合環、６員環と脂環式炭化水素が縮合した縮合環、６員環と複素環が縮合した縮合環を挙げることができる。これらの具体例については、Ａｒ^１～Ａｒ^４における芳香環としての縮合環、および、Ａｒ^１～Ａｒ^４における複素芳香環としての縮合環の具体例を参照することができる。また、連結基は、カルボニル基を含むことが好ましく、連結鎖の中に複素原子を含むことも好ましく、カルボニル基および置換もしくは無置換のイミノ基（－ＮＲ－：Ｒは水素原子または置換基）を含むことがより好ましく、さらに置換もしくは無置換のアルキレン基を含んでいてもよい。連結基におけるカルボニル基の数は、１～３であることが好ましく、１つまたは２つであることがより好ましい。また、連結基におけるイミノ基の数は、１～３であることが好ましく、１つまたは２つであることがより好ましい。アルキレン基の好ましい範囲、アルキレン基に置換してもよい置換基の好ましい例については、上記のＲ^１～Ｒ^４における置換もしくは無置換のアルキレン基についての記載を参照することができる。連結基の好ましい例として、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ－Ｃ（＝Ｏ）－（Ｒは水素原子または置換基である）で表される構造を含む２価の基を挙げることができる。Ｒは、水素原子または置換もしくは無置換のアルキル基であることが好ましく、置換アルキル基としてはアリールアルキル基（例えばベンジル基）を挙げることができる。置換もしくは無置換のアルキル基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＲ^１等における置換もしくは無置換のアルキル基についての記載を参照することができ、アリールアルキル基を構成するアリール基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＡｒ^５等におけるアリール基についての記載を参照することができる。
　一般式（２）において、Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５のうち、Ｃ－Ｒ（置換基）であるものを除いた残りはＮまたはＣ－Ｒ（Ｈ）である。Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５の中にＮを含むとき、そのＮであるものの数は、Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８では、環毎に１つまたは２つであることが好ましく、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５では、環毎に１～３つのいずれかの数であることが好ましい。また、Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５は、Ｃ－Ｒ（置換基）であるものを除いた残りの全てがＣ－Ｒ（Ｈ）であることも好ましい。
　Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（２）で表される化合物はＤ_２のような高い点群対称性を有することが好ましいことから、Ｄ_２対称の対応する位置同士は互いに同一の基であることが好ましい。具体的には、Ｚ^１１は、Ｚ^１５とＺ^２１とＺ^２５と同一であることが好ましく、Ｚ^１２は、Ｚ^１６とＺ^２２とＺ^２６と同一であることが好ましく、Ｚ^１３は、Ｚ^１７とＺ^２３とＺ^２７と同一であることが好ましく、Ｚ^１４は、Ｚ^１８とＺ^２４とＺ^２８と同一であることが好ましく、Ｚ^３１は、Ｚ^３５とＺ^４１とＺ^４５と同一であることが好ましく、Ｚ^３２は、Ｚ^３４とＺ^４２とＺ^４４と同一であることが好ましく、Ｚ^３３はＺ^４３と同一であることが好ましい。

　一般式（１）で表される化合物は、下記一般式（３）で表される化合物であることがより好ましい。

　一般式（３）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｒ^１～Ｒ^４の説明については、上記の一般式（１）のＲ^１～Ｒ^４についての説明を参照することができる。
　Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５は各々独立に水素原子または置換基を表す。例えば、Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５の少なくとも１つは置換基であってもよい。
　Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５のうち、置換基であるものの数は、０であっても、１つであっても２つ以上であってもよい。Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５の中に、置換基であるものが２つ以上存在するとき、それらの複数の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。
　Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５のうち、置換基であるものは、Ｒ^１１～Ｒ^１４の少なくとも１つと、Ｒ^１５～Ｒ^１８の少なくとも１つと、Ｒ^２１～Ｒ^２４の少なくとも１つと、Ｒ^２５～Ｒ^２８の少なくとも１つであることが好ましく、Ｒ^３１～Ｒ^３５の少なくとも１つと、Ｒ^４１～Ｒ^４５の少なくとも１つであることも好ましく、Ｒ^１１～Ｒ^１４の少なくとも１つと、Ｒ^１５～Ｒ^１８の少なくとも１つと、Ｒ^２１～Ｒ^２４の少なくとも１つと、Ｒ^２５～Ｒ^２８の少なくとも１つと、Ｒ^３１～Ｒ^３５の少なくとも１つと、Ｒ^４１～Ｒ^４５の少なくとも１つであることも好ましい。置換基であるものの好ましい組み合わせとして、Ｒ^１２、Ｒ^１６、Ｒ^２２およびＲ^２６が置換基である組み合わせや、Ｒ^１３、Ｒ^１７、Ｒ^２３およびＲ^２７が置換基である組み合わせを挙げることができ、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^２２、Ｒ^２３、Ｒ^２６およびＲ^２７が全て置換基であることも好ましい。ここで、Ｒ^１２、Ｒ^１６、Ｒ^２２およびＲ^２６は同一の置換基であることが好ましく、Ｒ^１３、Ｒ^１７、Ｒ^２３およびＲ^２７は同一の置換基であることが好ましい。置換基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記のＡｒ^１～Ａｒ^４における芳香環等に導入しうる置換基についての記載を参照することができる。
　Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７、Ｒ^３１とＲ^３２、Ｒ^３２とＲ^３３、Ｒ^３３とＲ^３４、Ｒ^３４とＲ^３５、Ｒ^４１とＲ^４２、Ｒ^４２とＲ^４３、Ｒ^４３とＲ^４４、Ｒ^４４とＲ^４５は互いに結合して連結基を形成してもよい。これにより、この連結基と母骨格であるベンゼン環の１辺とで、該ベンゼン環に縮合する環構造が構成される。連結基の説明と好ましい範囲、具体例、並びに、連結基による環構造とベンゼン環とで構成される縮合環の説明と好ましい範囲、具体例については、一般式（２）における２つのＲが互いに結合して形成する連結基、その連結基よる環構造と６員環とで構成される縮合環についての対応する記載を参照することができる。互いに結合して連結基を形成する組み合わせの好ましい例として、Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７を挙げることができ、これらの全ての組合せが互いに結合して連結基を形成していることが好ましい。

　以上で説明した一般式（１）で表される化合物、一般式（２）で表される化合物、および一般式（３）で表される化合物は、Ｄ_２のような高い点群対称性を有することが好ましく、水素原子、炭素原子、窒素原子、ホウ素原子、酸素原子、硫黄原子およびハロゲン原子からなる群より選択される原子のみから構成されることも好ましい。

　以下において、一般式（１）で表される化合物の具体例を挙げる。ただし、本発明において用いることができる発光材料はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。

＜一般式（１）で表される化合物の合成方法＞
　一般式（１）で表される化合物は、既知の反応を組み合わせることによって合成することができる。例えば、一般式（１）で表され、Ａｒ^１とＡｒ^３、Ａｒ^２とＡｒ^４、Ａｒ^５とＡｒ^６が互いに同一である化合物は、以下の２つの化合物を反応させることにより合成することが可能である。

　上記の反応式におけるＲ^１～Ｒ^４、Ａｒ^１、Ａｒ^２、Ａｒ^５の説明については、一般式（１）における対応する記載を参照することができる。Ｘはハロゲン原子を表す。ハロゲン原子として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましく、臭素原子がより好ましい。
　上記の反応は、公知のカップリング反応を応用したものであり、公知の反応条件を適宜選択して用いることができる。また、上記の反応式におけるトリアリールアミン構造を有する化合物は、例えばオルト位がハロゲン原子で置換されたベンゼン誘導体とアニリンとの反応により、合成することができる。上記の反応の詳細については、後述の合成例を参考にすることができる。

＜発光材料＞
　一般式（１）で表される化合物は、良好な発光特性を示すため、発光材料として有用であり、例えば色純度の高い青色蛍光材料として効果的に用いることができる。また、一般式（１）で表される化合物の中には、青色以外の発光色の色純度が高い蛍光材料も含まれている。一般に、一般式（１）のＡｒ^１、Ａｒ^２およびＡｒ^５を含む共役系や、Ａｒ^３、Ａｒ^４およびＡｒ^６を含む共役系の共役を広げることにより、発光波長を長波長側へシフトすることができる。このため、これらの共役系を調節することにより、純度が高い所望の色を発光する蛍光材料を提供することができる。なお、本明細書において青色蛍光材料とは、発光スペクトルの発光ピーク波長が３８０～５００ｎｍの範囲内にある発光材料である。特に本発明によれば、発光スペクトルの発光ピーク波長が３８０～４６０ｎｍの範囲内にある深青色の蛍光材料を提供しうる。
　一般式（１）で表される化合物が良好な発光特性を示すのは、ドナー・アクセプター型構造を有していないために振動緩和が抑制されることと、Ａｒ^１～Ａｒ^６の環に置換した置換基やＡｒ^１～Ａｒ^６の環を構成する複素原子が、励起状態の再配列エネルギーが低くなるように効果的に作用することにより、蛍光スペクトルの線幅が狭くなるためであると推測される。
　ここで、一般式（１）の全体にわたって、良好な発光特性が得られることは、計算による分子の振電相互作用解析により裏付けられている。

　本発明の化合物は、蛍光を発する断熱一重項励起状態において再配列エネルギーが小さいこと、具体的には０.２０ｅＶ以下であることが好ましく、０．１５ｅＶ以下であることがより好ましく、０．１２ｅＶ以下であることがさらに好ましく、０．１０ｅＶ以下であることがさらにより好ましく、０．０８ｅＶ以下であることがなおより好ましく、０．０７ｅＶ以下であることが特に好ましい。これにより振動緩和が抑制され線幅が狭い発光スペクトルを得ることができる。
　ここで断熱励起一重項状態とは対応する励起一重項状態の安定構造における励起一重項状態を意味する。また、振電相互作用定数ＶＣＣは下記数式１で定義されるＶ_αであり、再配列エネルギーはＶ_αを用いて下記数式２で定義されるΔＥである。

　数式１において、Ψは電子波動関数を表し、ｒは分子に含まれるＮ個の電子の空間座標を表し、Ｒは分子に含まれるＭ個の核の空間座標を表し、Ｈは分子ハミルトニアンを表し、Ｒ_０は参照核配置を表し、Ｑ_αは基準振動モードαの質量加重基準振動座標を表す。
　ｘは、具体的には座標（ｒ_１，ｓ_１，・・・,ｒ_ｉ，ｓ_ｉ，・・・ｒ_Ｎ，ｓ_Ｎ）であり、ここでｒ_ｉは電子ｉの空間座標であり、ｓ_ｉは電子ｉのスピン座標である。
　数式２において、ω_αは基準振動モードαの振動数を表す。
　数式１および数式２におけるΨ、Ｒ_０、Ｑ_α、ω_αは、分子ハミルトニアンＨ（ｒ，Ｒ）が与えられたとき、次のようにして求めることができる。参照核配置Ｒ_０は、分子ハミルトニアンＨ（ｒ，Ｒ）の電子状態の構造最適化により求められる。基準振動モードαの質量加重基準振動座標Ｑ_αは、参照核配置Ｒ_０での振動解析により定められる。Ψは参照核配置Ｒ_０における電子状態の電子状態計算により求められる。
　またＶＣＣには選択則があるのでΔＥを小さくするためにはより高い点群対称性を有する分子構造が望ましい。ここでいう分子構造は各々の電子状態の安定構造であり、高い点群対称性とはその点群の位数が大きいことを意味する。位数が１である点群Ｃ_１よりも、例えば位数が２である点群Ｃ_２、Ｃ_s、Ｃ_iが好ましく、さらには例えば位数が４以上である点群Ｄ_２などはより好ましい。
　さらに蛍光スペクトルは振電相互作用定数Ｖ_αと振動数ω_αから計算によって求められる（例えば、非特許文献３、非特許文献４参照）。蛍光スペクトルの半値全幅ＦＷＨＭは再配列エネルギーΔＥに依存しており、ΔＥが小さければ線幅の狭い蛍光スペクトルすなわち小さなＦＷＨＭが得られる。

＜有機発光素子＞
　次に、本発明の有機発光素子について説明する。
　本発明の有機発光素子は、本発明の化合物を含むことを特徴とする。
　本発明の化合物の説明と好ましい範囲、具体例については、＜一般式（１）で表される化合物＞の欄の記載を参照することができる。本発明の化合物は、蛍光スペクトルの線幅が狭く、良好な発光特性を示すため、この化合物を含む有機発光素子は、優れた発光特性を発揮する。有機発光素子は、本発明の化合物を発光層に含むことが好ましい。
　本発明の有機発光素子は、有機フォトルミネッセンス素子であっても有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。有機フォトルミネッセンス素子は、少なくとも基板と発光層を有して構成される。基板と発光層の説明については、下記の有機エレクトロルミネッセンス素子で用いる基板、発光層についての説明を参照することができる。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極および陰極と、陽極と陰極との間に設けられた有機層を有して構成され、これら各部を支持する基板を有することが好ましい。有機層は少なくとも発光層を含み、発光層以外の有機機能層を含んでいてもよい。発光層以外の有機機能層として、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを挙げることができる。ここで、正孔輸送層は正孔注入層を兼ねていてもよいし、電子輸送層は電子注入層を兼ねていてもよい。
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層の材料には、本発明の化合物が用いられる。本発明の化合物は一般式（１）で表される構造を有する。発光層に用いる一般式（１）で表される化合物は、１種類であっても、２種類以上の組み合わせであってもよい。発光層に用いる一般式（１）で表される化合物のＦＷＨＭは、４５ｎｍ以下であるのが好ましく、４０ｎｍ以下であるのがより好ましく、３５ｎｍ以下であるのがさらに好ましい。また、発光層は、本発明の化合物のみから構成されていてもよいし、本発明の化合物以外の材料（その他の材料）を含んでいてもよい。その他の材料としてホスト材料を挙げることができる。ホスト材料には、本発明の化合物よりも励起一重項エネルギー準位Ｅ_Ｓ１が高い有機化合物を用いることが好ましい。また、ホスト材料は、正孔輸送能、電子輸送能を有し、高いガラス転移温度を示す有機化合物であることがより好ましい。発光層が、その他の材料も含むとき、発光層からの発光は、本発明の化合物に由来する発光とともに、その他の材料に由来する発光を含んでいてもよいが、発光層に含まれる材料の中では、本発明の化合物からの発光量が最大であることが好ましい。
　発光層以外の有機層の材料には、公知の材料から選択して用いることができる。
　例えば、基板には、ガラス、透明樹脂材料、石英などからなるものを用いることができる。
　陽極には、仕事関数が大きい導電性材料を用いることでき、透明な材料であることが好ましい。陽極材料として、ＩＴＯ（インジウムスズオキサイド）、ＳｎＯ_２、Ｓｂ含有ＳｎＯ_２、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕやこれらの合金等を挙げることができる。
　陰極には、仕事関数が小さい材料からなるものを用いることができる。陰極材料として、Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属、これらの金属を含む合金などを挙げることができる。
　正孔注入材料には、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、ポリ（４－スチレンスルホン酸）をドープしたポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）や４，４’，４’’－トリス［フェニル（ｍ－トリル）アミノ］トリフェニルアミン（ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）等の芳香族第３級アミン化合物などを用いることができる。正孔輸送材料には、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－１，１－ビフェニル－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ジ－１－ナフチル－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルベンジジン（α－ＮＰＤ）、トリス（４－カルバゾイル－９－イルフェニル）アミン（ＴＣＴＡ）等の芳香族第３級アミン化合物などを挙げることができる。
　電子輸送材料には、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ_３）、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）、ｔ－ブチルビフェニリルフェニルオキサジアゾール（ｔ－Ｂｕ－ＰＢＤ）、シロール誘導体などを挙げることができる。
　また、有機層は、電子阻止層や正孔阻止層など、その他の有機機能層を含んでいてもよい。
　これらの有機層は、真空蒸着法等のドライプロセスで形成してもよいし、ウェットプロセスで形成してもよい。

　以下に合成例と実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。なお、振電相互作用定数ＶＣＣおよび振電相互作用密度ＶＣＤは、基底状態および励起状態の最適化構造での振電相互作用解析結果に基づいて計算した。基底状態および励起状態の構造最適化と、エネルギー準位および蛍光スペクトルの計算は、密度汎関数（ＤＦＴ）法および時間依存密度汎関数（ＴＤ－ＤＦＴ）法により、プログラムパッケージGaussian16 Rev. B 01、VCC2.0、VCD2.0にてB3LYP/6-31G(d,p)、TD-B3LYP/6-31G(d,p)の計算方法を用いて行った。また、蛍光スペクトルの測定は分光蛍光光度計(日立F-4500)を用いて行い、光吸収スペクトルの測定は紫外分光光度計(日立U-3310)を用いて行った。
　また、下記合成例１～１０における合成条件は、当業者に既知の条件を適宜選択して採用することができる。

（合成例１）３－ブロモ－４－フルオロベンゾニトリルを出発原料に用いた化合物２の合成

　３－ブロモ－４－フルオロベンゾニトリルに、アニリン（０．５等量）とカリウムtert－ブトキシド（１当量）を加えて反応させることにより、化合物Ａ１を得た。

　化合物Ａ１に、ビス(ピナコラト)ジボロン（０．５等量）とｎ－ブチルリチウム（２当量）を加え、－７８℃でＩＳＱ（In Situ Quenching）反応を行うことにより、目的の化合物２を得た。

（合成例２）３－ブロモ－４－ヨードベンゾニトリルを出発原料に用いた化合物２の合成

　３－ブロモ－４－ヨードベンゾニトリルに、アニリン（０．５等量）、ナトリウムtert－ブトキシド、トリ－tert－ブチルホスフィンおよびトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム（０）を加え、トルエン中、室温～８０℃でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応を行うことにより、化合物Ａ１を得た。
　こうして合成された化合物Ａ１を原料に用いること以外は、合成例１と同様の条件でＩＳＱ反応を行い、目的の化合物２を合成した。

（合成例３）３－ブロモ－４－ヒドロキシベンゾニトリルを出発原料に用いた化合物２の合成

　３－ブロモ－４－ヒドロキシベンゾニトリルに、トリフルオロメタンスルホン酸無水物とトリエチルアミンを加えて反応させることにより、化合物Ａ２を得た。

　化合物Ａ２に、アニリン（０．５等量）、ナトリウムtert－ブトキシド、トリ－tert－ブチルホスフィンおよびトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム（０）を加え、トルエン中、室温～８０℃でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応を行うことにより、化合物Ａ１を得た。
　こうして合成された化合物Ａ１を原料に用いること以外は、合成例１と同様の条件でＩＳＱ反応を行い、目的の化合物２を合成した。

（合成例４）４，５－ジブロモフタルイミドを出発原料に用いた化合物３の合成

　４，５－ジブロモフタルイミドに、クロロメチルメチルエーテルと塩基を加えて反応させることにより、化合物Ｂ１を得た。

　化合物Ｂ１に、アニリン（０．５等量）、ナトリウムtert－ブトキシド、トリ－tert－ブチルホスフィンおよびトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム（０）を加え、トルエン中、室温～８０℃でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応を行うことにより、化合物Ｂ２を得た。

　化合物Ｂ２に、ビス(ピナコラト)ジボロン（０．５等量）とｎ－ブチルリチウム（２当量）を加え、－７８℃でＩＳＱ（In Situ Quenching）反応を行うことにより、目的の化合物３を得た。

（合成例５）４－ブロモ－５－フルオロフタルイミドを出発原料に用いた化合物３の合成

　４－ブロモ－５－フルオロフタルイミドに、クロロメチルメチルエーテルと塩基を加えて反応させることにより、化合物Ｂ３を得た。

　化合物Ｂ３に、アニリン（０．５等量）とカリウムtert―ブトキシド（１当量）を加えて反応させることにより、化合物Ｂ２を得た。
　こうして合成された化合物Ｂ２を原料に用いること以外は、合成例４と同様の条件でＩＳＱ反応を行い、目的の化合物３を合成した。

（合成例６）１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼンを出発原料に用いた化合物４の合成

　１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼンに、アニリン（０．５等量）、ナトリウムtert－ブトキシド、トリ－tert－ブチルホスフィンおよびトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム（０）を加え、トルエン中、室温～８０℃でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応を行うことにより、化合物Ｃ１を得た。

　化合物Ｃ１に、ビス(ピナコラト)ジボロン（０．５等量）とｎ－ブチルリチウム（２当量）を加え、－７８℃でＩＳＱ（In Situ Quenching）反応を行うことにより、目的の化合物４を得た。

（合成例７）４，５－ジブロモフタルイミドを出発原料に用いた化合物４の合成

　４，５－ジブロモフタルイミドに水酸化アンモニウム水溶液を加えて反応させることにより、化合物Ｃ２を得た。

　化合物Ｃ２に塩化ホスホリルを加えて反応させることにより、化合物Ｃ３（１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼン）を得た。

　こうして合成された１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼンを原料に用いること以外は、合成例６と同様の条件でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応、ＩＳＱ（In Situ Quenching）反応を順に行い、目的の化合物４を合成した。

（合成例８）１，２－ジブロモベンゼンを出発原料に用いた化合物４の合成

　１，２－ジブロモベンゼンに、ヨウ素、ヨウ素酸ナトリウムおよび硫酸を加え、４０℃で１時間反応させることにより、化合物Ｃ４を得た。

　JOC,2009，74，21-25に記載の方法に従い、化合物Ｃ４に、シアン化亜鉛およびテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム（０）を加え、ピリジンとＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミドの混合溶媒中、１２０℃で反応させることにより、化合物Ｃ３（１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼン）を得た。

　こうした合成された１，２－ジブロモ－４，５－ジシアノベンゼンを原料に用いること以外は、合成例６と同様の条件でBuchwald-Hartwigクロスカップリング反応、ＩＳＱ（In Situ Quenching）反応を順に行い、目的の化合物４を合成した。

（合成例９）４－ブロモ－５－フルオロフタルイミドを出発原料に用いた化合物４の合成

　４－ブロモ－５－フルオロフタルイミドに水酸化アンモニウム水溶液を加えて反応させることにより、化合物Ｃ５を得た。

　化合物Ｃ５に塩化ホスホリルを加えて反応させることにより、化合物Ｃ６を得た。

　化合物Ｃ６に、アニリン（０．５等量）とカリウムtert―ブトキシド（１当量）を加えて反応させることにより、化合物Ｃ１を得た。
　こうして合成された化合物Ｃ１を原料に用いること以外は、合成例６と同様の条件でＩＳＱ反応を行い、目的の化合物４を合成した。

（合成例１０）１－ブロモ－２－ヨードベンゼンを出発原料に用いた化合物５の合成
　まず、化合物Ｄ３を以下の工程で合成した。

　１－ブロモ－２－ヨードベンゼンに、２－ブロモアニリン、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム（０）、１，１’－ビス（ジフェニルホスフィノ)フェロセンおよびナトリウムtert―ブトキシドＳＴＢを加え、Buchwald-Hartwig Amination反応を行うことにより、化合物Ｄ１を得た。

　化合物Ｄ１に、ヨードベンゼン、炭酸カリウムおよびヨウ化銅（Ｉ）を加えて反応させることにより、化合物Ｄ２を収率４５．６％で得た。

　化合物Ｄ２（４１．８ｇ）を脱水ジエチルエーテル（２０ｍＬ）に溶解して－７０℃まで冷却した。この溶液に、ｎ－ブチルリチウムのヘキサン溶液（７．５ｍＬ、２．６等量）を－６５℃以下で滴下した後、０℃まで昇温し、３０分間攪拌して反応させることにより、化合物Ｄ３を得た。

　次に、化合物Ｄ３と反応させる化合物Ｄ６を以下の工程で合成した。

　窒素雰囲気下、化合物Ｄ４（５．０ｇ）を脱水ジエチルエーテル（１００ｍＬ）に溶解した。この溶液にｎ－ブチルリチウムのヘキサン溶液（０．０８５６ｍｏｌ、５当量）を０℃で滴下した後、室温で２時間撹拌した。この混合物を－７０℃まで冷却した後、ホウ酸トリメチル（１０．７ｇ）を滴下し、室温まで昇温した。この反応溶液に１０％塩酸水（３０ｍＬ）を加えて分液し、その有機層をイオン交換水で３回洗浄した後、減圧濃縮した。得られた濃縮物にアセトンを加えてろ過し、そのろ液を濃縮してヘプタンを加え、再結晶させることにより、化合物Ｄ５を収量０．５ｇで得た。

　化合物Ｄ５（０．４ｇ）を脱水メタノールに懸濁させて一晩還流した後、溶媒を減圧留去することにより、化合物Ｄ６（純度５０％）を得た。

　上記の工程で得た化合物Ｄ３の反応溶液を－７０℃まで冷却した後、化合物Ｄ６（純度５０％、０．４ｇ、０．３２等量）のテトラヒドロフラン溶液を滴下し、室温まで昇温して反応させた。この反応溶液に塩化アンモニア水を加えて反応を停止させた後、トルエンで抽出し、その抽出液をイオン交換水で３回洗浄した後、溶媒を減圧留去した。得られた残留物を、トルエン／トリエチルアミン＝９９／１（容量比）の混合溶媒を展開溶媒に用いてシリカゲルカラムにて精製し、溶出フラクションを濃縮した。この濃縮物をアセトンで結晶化させることにより、目的の化合物５の淡黄色結晶を収量０．０５ｇで得た。
質量分析：実測値６４０．３、計算値６４０．３
¹H NMR(400MHz, Cl₂CDCDCl₂): δ= 8.211 (d, J= 7.2 Hz, 4H), 7.776 (dd, J = 7.6, 7.6 Hz, 4H), 7.693 (dd, J = 7.4, 7.4 Hz, 2H), 7.571 (dd, J = 7.8, 7.8 Hz, 4H), 7.504 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.450 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.402 (s, 2H), 7.249 (dd, J = 7.6, 7.6Hz, 4H), 6.891 (d, J = 8.8 Hz, 4H), 2.639 (q, J = 7.6 Hz, 4H), 1.060 (t, J = 7.6 Hz, 6H).

（比較例）
　比較のために下記比較化合物１を使用した。

　比較化合物１は、シアノ基を有しない出発原料（１，２－ジハロゲン化ベンゼン）を用い、上記の各合成例に準じて合成することができる。

（計算例）
　合成した化合物１～５および比較化合物１について、計算により得られた断熱第一励起状態の分子構造の点群対称性、垂直励起一重項エネルギー、再配列エネルギー、蛍光スペクトルの半値全幅ＦＷＨＭの計算結果を表１に示す。ここで垂直励起一重項エネルギーとは基底状態の安定構造での対応する励起一重項状態への励起エネルギーを意味する。また、化合物５の蛍光スペクトルの半値全幅ＦＷＨＭは、下記実施例１において実測値で示す。

　表１に示すように、化合物１～５は比較化合物１に比べて再配列エネルギーΔＥが顕著に小さい。また化合物１～５は比較化合物１に比べて計算から得た半値全幅ＦＷＨＭも小さい。さらに化合物１～４は、計算で得た蛍光スペクトルである図１～４が示すように４５ｎｍ以下の線幅の狭い深青色の蛍光スペクトルを示すと推測される。

（実施例１）化合物５の発光特性の評価
　化合物５のトルエン溶液（濃度：０．２ｍｇ／Ｌ）について、３８０ｎｍ励起光による蛍光スペクトルを測定した結果と、化合物５のジクロロメタン溶液（濃度：０．２ｍｇ／Ｌ）の光吸収スペクトルの測定結果を図５に示す。図５の蛍光スペクトルから求めた化合物５の半値全幅ＦＷＨＭは３０ｎｍであり、その発光色のｘｙ色度座標は、（ｘ，ｙ）＝（０．１５，０．０２）であった。この結果から、化合物５が色純度の高い深青色発光を示すことが確認された。

　本発明によれば、色純度が高くて発光材料として有用な化合物を提供することができる。本発明の化合物を用いれば、有機エレクトロルミネッセンス素子等の有機発光素子の発光特性を改善することができる。このため、本発明は産業上の利用可能性が高い。

Claims

　下記一般式（１）で表される化合物。

［一般式（１）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ａｒ^１～Ａｒ^４は各々独立に置換もしくは無置換の芳香環または複素芳香環を表す。Ａｒ^５およびＡｒ^６は各々独立に置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。］
　下記一般式（２）で表される、請求項１に記載の化合物。

[一般式（２）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｚ^１１～Ｚ^１８、Ｚ^２１～Ｚ^２８、Ｚ^３１～Ｚ^３５、Ｚ^４１～Ｚ^４５は各々独立にＮまたはＣ－Ｒを表す。Ｒは水素原子または置換基を表す。隣り合うＺがともにＣ－Ｒを表すとき、２つのＲは互いに結合して連結基を形成してもよい。］
　Ｚ^１２、Ｚ^１６、Ｚ^２２およびＺ^２６がＲが置換基であるＣ－Ｒである、請求項２に記載の化合物。
　Ｚ^１３、Ｚ^１７、Ｚ^２３およびＺ^２７がＲが置換基であるＣ－Ｒである、請求項２または３に記載の化合物。
　下記一般式（３）で表される、請求項１に記載の化合物。

[一般式（３）において、Ｒ^１～Ｒ^４は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メルカプト基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキルチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、ニトロ基またはシアノ基を表し、Ｒ^１とＲ^２、Ｒ^３とＲ^４は互いに結合して置換もしくは無置換のアルキレン基を形成してもよい。Ｒ^１１～Ｒ^１８、Ｒ^２１～Ｒ^２８、Ｒ^３１～Ｒ^３５、Ｒ^４１～Ｒ^４５は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７、Ｒ^３１とＲ^３２、Ｒ^３２とＲ^３３、Ｒ^３３とＲ^３４、Ｒ^３４とＲ^３５、Ｒ^４１とＲ^４２、Ｒ^４２とＲ^４３、Ｒ^４３とＲ^４４、Ｒ^４４とＲ^４５は互いに結合して連結基を形成してもよい。]
　Ｒ^１２とＲ^１３、Ｒ^１６とＲ^１７、Ｒ^２２とＲ^２３、Ｒ^２６とＲ^２７が互いに結合して連結基を形成している、請求項５に記載の化合物。
　前記置換基が電子求引基である、請求項２～６のいずれか１項に記載の化合物。
　前記置換基がシアノ基、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリールオキシ基、または置換アミノ基である、請求項２～６のいずれか１項に記載の化合物。
　前記連結基が複素原子を含む、請求項２～８のいずれか１項に記載の化合物。
　前記連結基がカルボニル基を含む、請求項２～９のいずれか１項に記載の化合物。
　前記連結基が、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ－Ｃ（＝Ｏ）－（Ｒは水素原子または置換基である）で表される構造を含む、請求項２～１０のいずれか１項に記載の化合物。
　Ａｒ^１～Ａｒ^４が同一である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の化合物。
　Ａｒ^５およびＡｒ^６が同一である、請求項１～１２のいずれか１項に記載の化合物。
　Ｒ^１およびＲ^４が、各々独立に置換もしくは無置換のアルキル基である、請求項１～１３のいずれか１項に記載の化合物。
　位数が２以上の点群対称性を有する、請求項１～１４のいずれか１項に記載の化合物。
　位数が４以上の点群対称性を有する、請求項１～１４のいずれか１項に記載の化合物。
　蛍光を発する断熱一重項励起状態における再配列エネルギーが０.２０ｅＶ以下である、請求項１～１６のいずれか１項に記載の化合物。
　水素原子、炭素原子、窒素原子、ホウ素原子、酸素原子、硫黄原子およびハロゲン原子からなる群より選択される原子のみから構成される、請求項１～１７のいずれか１項に記載の化合物。
　請求項１～１８のいずれか１項に記載の化合物からなる発光材料。
　請求項１～１８のいずれか１項に記載の化合物を含む有機発光素子。