説明

エレクトロルミネッセンス素子のための有機化合物

本発明は、一般式(1)の化合物、式(1)の化合物の製造方法、化合物の電子素子での使用、式(1)の化合物を含む電子素子に関し、特に、電子輸送材料としての、マトリックス材料としての、電子障壁材料としての、発光材料としての使用に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子素子中で、電子輸送材料として、燐光もしくは蛍光ドーパントのためのマトリックス材料としてまたは蛍光エミッター材料として、好ましくは、使用することができる、新規な式(1)の化合物を記載する。本発明は、さらに、本発明の化合物の製造方法および一以上の本発明の化合物を含む電子素子に関する。
【0002】
有機半導体は、多くの異なる電子用途で開発されている。これら有機半導体が機能性材料として使用される有機エレクトロルミネセンス素子(OLED)の構造は、特に、US 4539507、US 5151629、EP0676461およびWO98/27136に記載されている。しかしながら、さらなる改善が、いまだ、必要とされている。このように、有機エレクトロルミネッセンス素子の寿命と効率と駆動電圧に関して、改善のための必要性が未だ存在する。さらに、化合物は、高い熱安定性と高いガラス転移温度を有し、分解することなく昇華されることが有利である。
【0003】
特に、電子輸送材料の場合には、電子輸送材料の特性が有機エレクトロルミネッセンス素子の上記言及した特性に顕著な影響を及ぼすことから、材料特性の改善が望まれている。特に、電子素子で、良好な効率と、長い寿命と低い駆動電圧をもたらす電子輸送材料への需要が存在する。
【0004】
ここで、電子がより豊富な発光層が、より良好な効率をもたらすことから、発光層へのより良好な電子注入をもたらす入手可能な電子輸送材料を有することが望まれる。さらに、より良好な電子注入は、駆動電圧の減少を可能とする。したがって、電子輸送材料の更なる改善が、この目的のために必要である。
【0005】
本発明によれば、本発明による化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子における電子輸送材料としての使用のためにきわめて適しており、それゆえに、たとえば、AlQ(US4,539,507参照)等の先行技術から知られる材料の有利な代替物となることが見い出された。
【0006】
蛍光OLEDのために、特に、縮合芳香族化合物、特に、アントラセン誘導体が、たとえば、9,10-ビス(2-ナフチル)アントラセン(US 5935721)が、先行技術にしたがって、特別に、青色発光エレクトロルミネセンス素子のためのマトリックス材料として使用される。WO 03/095445およびCN1362464は、OLEDでの使用のための9,10-ビス(1-ナフチル)アントラセン誘導体を開示している。さらなるアントラセン誘導体は、WO 01/076323、WO 01/021729、WO 04/013073、WO 04/018588、WO 03/087023、WO 04/018587に開示されている。アリール置換ピレンおよびクリセン系のマトリックス材料は、WO 04/016575に開示されている。ベンズアントラセン誘導体系のマトリックス材料は、WO 08/145239に開示されている。高品質の用途のためには、好ましくは、改善された特性を有する、入手可能なさらなるマトリックス材料が望ましい。
【0007】
青色発光化合物の場合に言及されてよい先行技術は、アリールビニルアミンの使用である(たとえば、WO04/013073、WO04/016575、WO04/018587)。しかしながら、これらの化合物は、熱的に不安定であり、分解することなく蒸発することはできず、OLED製造のために高度の技術的複雑性を必要とし、そのため、工業的に不利益である。したがって、高品質の用途のためには、特に、素子と昇華安定性と発光色に関して、入手可能な改善されたエミッターを有することが望まれる。
【0008】
燐光エレクトロルミネッセンス素子の場合には、良好な効率と、長い寿命と低い駆動電圧を同時にもたらす燐光エミッターのためのマトリックス材料での改善に対する必要性が存在する。マトリックス材料の特性は、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子の寿命と効率を制限することが多い。
【0009】
先行技術にしたがうと、カルバゾール誘導体、たとえば、ビス(カルバゾリル)ビフェニルは、前記燐光エレクトロルミネッセンス素子のマトリックス材料として使用されることが多い。ここでは、特に、材料の寿命とガラス転移温度に関して改善に対する必要性が未だ存在する。さらに、ケトン(WO 04/093207)、ホスフィンオキシドとスルホン(WO 05/003253)が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用される。特に、ケトンにより、低い駆動電圧と長い寿命が達成される。ここでは、特に、効率およびケトケトネートリガンド、たとえば、アセチルアセトンを含む金属錯体との適合性に関して改善のための必要性が未だ存在する。さらに、金属錯体、たとえば、BAlQまたは亜鉛(II)ビス[2-(2-ベンゾチアゾリル)フェノレート]が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用される。ここでは、特に、駆動電圧と化学的安定性に関して改善に対する必要性が未だ存在する。純粋な有機化合物は、これら金属錯体よりも安定であることが多い。そこで、これら金属錯体のいくつかは、加水分解に対して敏感であり、錯体の取り扱いがより困難である。
【0010】
したがって、高い効率と長い寿命と低い駆動電圧をもたらし、ケトケトネートリガンドを有する燐光エミッターと同等でもある燐光エミッターのためのマトリックス材料に対する需要が存在する。
【0011】
出願EP1860097、WO 2006/100896、DE 102006025846、WO 2006/122630、WO 2008/132103、WO 2008/006449、WO 2008/056746、WO 2008/149691、WO 2008/146839およびWO 2008/006449は、電子素子での使用のための機能性材料としてのインデノフルオレン誘導体を開示する。
【0012】
しかしながら、電子輸送材料として、蛍光ドーパント材料として、また、燐光もしくは蛍光ドーパントのためのマトリックス材料としても、好ましくは、上記有利な特性を有する材料に対する需要が引き続き存在する。新たに提供される材料は、工業的に直接加工され、有機エレクトロルミネッセンス素子の効率を改善しその寿命を増加するために適切であることが、特に、好ましい。
【0013】
したがって、本発明の目的は、この型の新規な化合物の提供である。
【0014】
式(I)の化合物が、電子輸送材料として、蛍光エミッター材料として、電子障壁材料としてまたは蛍光もしくは燐光ドーパントのためのマトリックス材料として、特に、きわめて適していることが、今回見出された。それぞれの好ましい使用は、特に、式(I)の化合物の置換基の電子特性に依存している。
【0015】
したがって、本発明は、式(1)の化合物に関する。
【化1】

【0016】
ここで、以下が、使用される記号と添え字に適用される。
【0017】
Arは、出現毎に同一であるか異なり、随意に、1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり、
Xは、出現毎に同一であるか異なり、-BR-、-C(R)-、-CR=CR-、-CR=N-、-Si(R)-、-O-、-S-、-S(=O)-、-NR-およびP(=O)Rから選ばれる基であり、
Zは、基Xが基Zに結合するならばCであり、基Xが基Zに結合しないならば、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、ただし、少なくとも一つの基ZまたはWは、CRであらねばならず、
Wは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、少なくとも一つの基WまたはZは、CRであらねばならず、
Yは、基Xが基Yに結合するならばCであり、基Xが基Yに結合しないならば、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、
R、R、Rは、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CHO、N(R、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)(R、CR=C(R、CN、NO、Si(R、B(OR、OSO、OH、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれら構造の組み合わせであり;ここで、2個以上の基R、Rおよび/またはRは、互いに結合して、モノ-あるいはポリ環状脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;
は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、Fもしくは1〜20個のC原子を有する脂肪族、芳香族および/または複素環式芳香族有機基であり、加えて、1以上のH原子は、Fで置き代えられてよく;ここで、2個以上の同一であるか異なる置換基Rは、互いに結合して、随意に、モノ-あるいはポリ環状、脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく、
m、nは、0または1であるが、ただし、m+nは、1以上であり、
sは、1、2または3、好ましくは、1であり、
vは、0または1、好ましくは、1であり、ここで、v=0に対しては、基Rが、関連する位置で結合し、
ただし、少なくとも一つの基Rは、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり、
ここで、以下の化合物は除外される。
【化2−1】

【化2−2】

【0018】
本発明の意味でのアリール基は、6〜60個のC原子を含む;本発明の意味でのヘテロアリール基は、1〜60個のC原子と少なくとも1個のヘテロ原子を含むが、但し、C原子とヘテロ原子の合計は少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。ここで、アリール基もしくはヘテロアリール基は、単純な芳香族環、すなわち、ベンゼン、または単純な複素環式芳香族環、たとえば、ピリジン、ピリミジン、チオフェン等、または縮合アリールもしくはヘテロアリール環、たとえば、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール等を意味するものと解される。
【0019】
アリールもしくはヘテロアリール基は、各場合に、上記した基により置換されていてもよく、任意の所望の位置を介して芳香族もしくは複素環式芳香族に連結していてもよいが、特に、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、フルオランセン、ベンズアントラセン、ベンゾフェナントレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリジンイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、ピラジン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジンおよびベンゾチアジアゾールに由来する基を意味するものと解される。
【0020】
本発明の意味での芳香族環構造は、環構造中に6〜60個のC原子を含む。本発明の意味での複素環式芳香族環構造は、5〜60個の芳香族環原子と少なくとも1個のヘテロ原子を環構造中に含む。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。本発明の意味での芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、必ずしもアリールもしくはヘテロアリール基のみを含む構造ではなく、その代わりに、加えて、複数のアリールもしくはヘテロアリール基が、たとえば、sp混成のC、Si、NもしくはO原子、sp混成のCもしくはN原子、またはsp混成のC原子のような非芳香族単位(H以外の原子は、好ましくは、10%より少ない)により結合されていてもよい構造を意味するものと解される。したがって、二個以上のアリール基が、たとえば、直鎖あるいは環状アルキル、アルケニルもしくはアルキニル基もしくはシリル基により連結される構造であることから、例えば、9,9’-スピロビフルオレン、9,9-ジアリールフルオレン、トリアリールアミン、ジアリールエーテル、スチルベン等のような構造も、本発明の意味での芳香族環構造を意味するものと解されることを意図されてもいる。さらに、二個以上のアリールもしくはヘテロアリール基が、単結合を介して互いに結合される構造、たとえば、ビフェニル、ターフェニルもしくはジフェニルトリアジン等も、本発明の意味での芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を意味するものと解される。
【0021】
5〜60個の芳香族環原子を含む芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、上記定義した基により置換されていてもよく、任意の所望の位置を介して芳香族もしくは複素環式芳香族基に連結していてもよいが、特に、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンズアントラセン、フェナントレン、ベンズフェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、フルオランセン、ナフタセン、ペンタセン、ベンゾピレン、ビフェニル、ビフェニレン、ターフェニル、ターフェニレン、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレン、ジヒドロピレン、テトラヒドロピレン、シス-もしくはトランス-インデノフルオレン、トルクセン、イソトルクセン、スピロトルクセン、スピロイソトルクセン、フラン、ベンゾフラン、イソベンベンゾフラン、ジベンベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリジンイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、1,5-ジアザアントラセン、2,7-ジアザアントラセン、2,3-ジアザピレン、1,6-ジアザピレン、1,8-ジアザピレン、4,5-ジアザピレン、4,5,9,10-テトラアザピレン、ピラジン、フェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フルオルビン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジン、ベンゾチアジアゾールまたはこれらの基の組み合わせに由来する基を意味するものと解される。
【0022】
本発明の目的のために、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル基、または3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基または2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基は、ここで、加えて、個々のH原子もしくはCH基は、基Rの定義で言及される基により置換されていてよく、好ましくは、基メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、i-ブチル、s-ブチル、t-ブチル、2-メチルブチル、n-ペンチル、s-ペンチル、シクロペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、n-ヘプチル、シクロヘプチル、n-オクチル、シクロオクチル、2-エチルヘキシル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニル、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニルあるいはオクチニルを意味するものと解される。1〜40個のC原子を有するアルコキシもしくはチオアルキル基は、好ましくは、メトキシ、トリフルオロメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、i-ブトキシ、s-ブトキシ、t-ブトキシ、n-ペントキシ、s-ペントキシ、2-メチルブトキシ、n-ヘキソキシ、シクロヘキシルオキシ、n-ヘプトキシ、シクロヘプチルオキシ、n-オクチルオキシ、シクロオクチルオキシ、2-エチルヘキシルオキシ、ペンタフルオロエトキシ、2,2,2-トリフルオロエトキシ、メチルチオ、エチルチオ、n-プロピルチオ、i-プロピルチオ、n-ブチルチオ、i-ブチルチオ、s-ブチルチオ、t-ブチルチオ、n-ペンチルチオ、s-ペンチルチオ、n-ヘキシルチオ、シクロヘキシルチオ、n-ヘプチチオル、シクロヘプチルチオ、n-オクチルチオ、シクロオクチルチオ、2-エチルヘキシルチオ、トリフルオロメチルチオ、ペンタフルオロエチルチオ、2,2,2-トリフルオロエチルチオ、エテニルチオ、プロペニルチオ、ブテニルチオ、ペンテニルチオ、シクロペンテニルチオ、ヘキセニルチオ、シクロヘキセニルチオ、ヘプテニルチオ、シクロヘプテニルチオ、オクテニルチオ、シクロオクテニルチオ、エチニルチオ、プロピニルチオ、ブチニルチオ、ペンチニルチオ、ヘキシニルチオ、ヘプチニルチオもしくはオクチニルチオを意味するものと解される。
【0023】
式(1)の化合物中の基Arは、好ましくは、1以上の基Rで置換されてよい6〜30個のC原子を有するアリールもしくは5〜30個の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。Arは、特に、好ましくは、1以上の基Rで置換されてよい6〜18個の芳香族環原子を有するアリール基または、1以上の基Rで置換されてよい5〜18個の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。
【0024】
Arは、非常に、特に、好ましくは、1以上の基Rで置換されてよい5〜18個の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である。
【0025】
本発明のさらに好ましい具体例では、Arは、二個のフェニル基により置換された1,3,5-トリアジンではない。より好ましい具体例では、Arは、1,3,5-トリアジンではない。
【0026】
本発明のさらに好ましい具体例では、Arは、関連するヘテロアリール基の六員環の部分である窒素原子を介して式(1)の化合物の基に結合するヘテロアリール基ではない。より好ましい具体例では、Arは、窒素原子を介して式(1)の化合物の基に結合するヘテロアリール基ではない。
【0027】
本発明の目的のために、Arは、特に、好ましくは、出現毎に同一であるか異なり、夫々1以上の基Rで置換されてよいベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、フルオランセン、ベンズアントラセン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリジンイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、ピラジン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジン、ベンゾチアジアゾール、インデノカルバゾール、フルオレン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンおよびインドロカルバゾールから、最も好ましくは、夫々1以上の基Rで置換されたベンゼン、チオフェン、トリアジン、ピリジン、ピリミジン、ピロールまたはベンズイミダゾールから選ばれる
本発明のさらに好ましい具体例では、本発明の化合物中のXは、-C(R)-、-NR-、-O-および-S-から選ばれる。Xは、特に、好ましくは、-C(R)-および-NR-から選ばれる。
【0028】
W、ZおよびYの上記言及した定義にしたがって、0、1もしくは2個の基W、ZおよびYの合計が窒素であり、他のすべてがCもしくはCRもしくはCRであることがさらに好ましい。特に、好ましくは、W、ZおよびYのいずれもが、窒素ではなく、他のすべての基W、ZおよびYが、W、ZおよびYの上記言及した定義にしたがって、-CもしくはCRもしくはCRである。
【0029】
本発明のさらに好ましい具体例では、基Wは、CHまたはN、特に、好ましくは、CHである。
【0030】
本発明のなおさらに好ましい具体例では、Yは、基Xに結合しないならば、CHまたはN、特に、好ましくは、CHである。
【0031】
本発明のさらに好ましい具体例では、Zは、ブリッジXに結合しないならば、CRである。
【0032】
式(1)の化合物において、mとnの合計は、さらに、好ましくは、1である。
【0033】
本発明のさらに好ましい具体例では、式(1)の化合物が、二個の式(1a)または(1b)の一つであることが好ましい。
【化3】

【0034】
ここで、出現する記号と添え字は、上記に示される意味を有し、さらに、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、ここで、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であらねばならない。
【0035】
本発明の、特に、好ましい具体例では、本発明による化合物は、式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)または(7)の一つである。
【化4−1】

【化4−2】

【0036】
ここで、出現する記号と添え字は、上記に示される意味を有し、さらに、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であらねばならない。
【0037】
基Arに結合するRに対して、本発明にしたがって、Rは、出現毎に、互いに独立して、H、D、F、CN、Si(R、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0038】
具体例-C(R)-中の基Xの部分であるRに対して、本発明にしたがって、Rは、出現毎に、互いに独立して、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0039】
具体例-NR-中の基Xの部分であるRに対して、本発明にしたがって、Rは、出現毎に、互いに独立して、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0040】
本発明のさらに好ましい具体例では、Rは、出現毎に、互いに独立して、H、D、F、CN、Si(R、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0041】
は、特に、好ましくは、出現毎に、互いに独立して、H、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜10個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基から選ばれ、非常に、特に、好ましくは、Hおよび1〜8個のC原子を有する直鎖アルキル基から選ばれる。
【0042】
本発明の化合物中の少なくとも一つの基Rは、好ましくは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0043】
本発明の化合物中の少なくとも一つの基Rは、特に、好ましくは、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜10個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基であり、非常に、特に、好ましくは、1〜8個のC原子を有する直鎖アルキル基から選ばれる。
【0044】
本発明のさらに好ましい具体例では、Rは、出現毎に、互いに独立して、H、D、F、CN、Si(R、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる。
【0045】
本発明の、特に、好ましい具体例では、本発明による化合物は、式(2a)、(3a)、(4a)、(5a)、(6a)または(7a)の一つである。
【化5−1】

【化5−2】

【化5−3】

【0046】
ここで、出現する記号と添え字は、上記に示される意味を有し、さらに、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基であらねばならない。
【0047】
さらに、基RおよびRに対する上記好ましいおよび、特に、好ましい具体例が、特に、式(2a)〜(7a)に適用される。
【0048】
式(1)の化合物の例は、以下に示される構造である。
【化6−1】

【化6−2】

【化6−3】

【化6−4】

【化6−5】

【化6−6】

【化6−7】

【化6−8】

【化6−9】

【化6−10】

【化6−11】

【0049】
本発明による化合物は、たとえば、臭素化、スズキカップリング、ハートウイッグ-ブフバルトカップリング等の当業者に一般的に知られる合成方法により調製することができる。
【0050】
したがって、本発明は、さらに、以下の反応工程を含む、本発明の化合物の製造方法に関する:
a)Ar基に代えて、これらの位置に水素を有する式(1)の化合物の誘導体の合成;
b)ハロゲン化により、Ar基に代えて、これらの位置にハロゲンを有する式(1)の化合物の誘導体を得る工程;
c)b)からの化合物と、式Ar-B(OR)の化合物(ここで、Arは、式(1)で定義されるとおりであり、B(OR)は、ボロン酸誘導体である。)との、有機金属カップリング反応での反応。
【0051】
工程a)、骨格の合成は、たとえば、以下のスキームに示されるとおりに進行することができる。
【0052】
スキーム1
【化7】

【0053】
ここで、基Xが、閉環反応により芳香族環(たとえば、式(1))間に導入される。三個の芳香族六員環を含む示された親構造は、三個の異なるアリールビルディングブロックから有機金属カップリング、たとえば、スズキ、スチル、ハートウイッグ-ブフバルト、ヘック、ネギシ、ソノガシラまたはクマダ反応、好ましくは、スズキ反応により、以下のスキーム2に示されるとおりに、調製することができる。
【0054】
本発明の化合物の好ましい具体例では、C(R)基は、三級ベンジルアルコール上の酸の作用により形成される架橋単位Xとして存在する(たとえば、スキーム2での合成例)。これは、たとえば、MeMgClもしくはMeLi等の有機金属試薬との反応によりカルボン酸エステル基から出発して得ることができる。さらなる好ましい変形例では、存在する架橋基Xは、硫黄原子である。架橋硫黄単位は、出願WO2010/083873に開示されたとおりに、アリールスルホキシドと酸との反応により得ることができる。さらに、好ましい具体例では、架橋基Xは、NRである。これは、同様に、上記言及した出願WO2010/083873に明らかに開示されたとおりに、ホスフィット、たとえば、トリエチルホスフィットを使用するアリールニトロの還元と引き続く閉環反応により得ることができる。これは、基NR上へと置換基Rを導入するために、たとえば、アルキル化剤との反応に続かれてよい。
【0055】
工程b)においては、ハロゲン化反応、好ましくは、沃素化または臭素化、特に、好ましくは、臭素化が実行される。このために、ハロゲン原子が、中央アリール基への結合にパラ位で外側の環上に各場合に導入される。
【0056】
ハロゲン化反応を含む本発明の化合物の合成(工程b)は、可能な合成経路のひとつである;当業者は、一般的専門知識の一部として、本発明の化合物を調製するために他の合成経路を拠り所とすることができるだろう。たとえば、外側の環上の関連する位置が、たとえば、トシレートもしくはトリフレート等の他の反応性官能基により置換されてもよい。これらの基は、適切に官能化されたアリールビルディングブロックが、前もってすでに導入されてもよい。これらは、同一でも異なってもよく、二個の異なる基Arを連続的に導入することを可能とする。唯一の反応基が存在し、唯一の基Arを含む本発明の化合物を得ることも可能である。しかしながら、本発明の目的のための選好は、特に、好ましくは、上記工程b)およびc)による二個の同一の基Arの導入である。
【0057】
工程c)においては、本発明の化合物は、有機金属カップリング反応、好ましくは、式Ar-B(OR)のボロン酸化合物へのスズキカップリングにより、最終的に調製される。異なるハロゲン置換基による置換も、工程b)に関連して既に言及したとおり、二個の異なる基Arが導入されることを可能とする。基Arも、有機金属カップリング反応以外の他の経路により導入されることも可能である。その例は、スキーム2で紹介される合成である。
【0058】
当業者は、本発明の化合物の合成のために示されたプロセスには束縛されないことが再度言及されねばならない。当業者は、進歩性を要することなく、代替経路により本発明の化合物を調製することもできる。
【0059】
以下に示すスキーム2は、上記記載されるプロセスによる本発明の化合物の合成の明白な例を示す。
【0060】
スキーム2
【化8】

【0061】
まず、インデノフルオレン骨格が合成される。これは、メチル置換フェニルボロン酸誘導体の中央1-ブロモ-4-クロロベンゼン誘導体へのスズキカップリングにより実行される。より反応性ではない中央フェニレン基上の塩素置換は、引き続き、第2のスズキカップリングにより、非置換フェニルボロン酸と反応される。得られたターフェニル化合物は、スキーム1での出発化合物に対応する。C(Me)ブリッジは、芳香族カルボン酸エステル基上へのMeMgClの付加反応と、引き続く酸触媒閉環反応により形成される。得られたトランス-インデノフルオレン骨格は、引き続き臭素化される。
【0062】
種々の本発明の化合物は、アリールもしくはヘテロアリール基への有機金属カップリングにより得られたハロゲン化中間体から調製することができる。しかしながら、基Arの導入のための代替反応も、上記工程c)に関連して既に言及されたとおりに、使用することもできる。本例では、臭素置換基は、n-BuLiとDMFとの反応によりアルデヒド置換基へと変換される。示された1,2-ジアミノベンゼン誘導体との縮合反応は、本発明のベンズイミダゾール化合物を得るために、引き続き、実行される。
【0063】
上記記載された本発明の化合物、特に、臭素、沃素、ボロン酸、ボロン酸エステル等の反応性脱離基で置換された化合物は、対応するオリゴマー、デンドリマーまたはポリマーの調製のためのモノマーとして使用することができる。ここで、オリゴマー化またはポリマー化は、好ましくは、ハロゲン官能基またはボロン酸官能基を介して実行される。
【0064】
したがって、本発明は、さらに、一以上の式(1)の化合物を含むオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーに関し、ポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーへの結合は、式(1)中のR、RまたはRによって置換された任意の所望の位置に配置されてよい。式(1)の化合物の結合に応じて、化合物は、オリゴマーもしくはポリマーの側鎖部分であるか、または主鎖部分である。本発明の意味でのオリゴマーは、少なくとも三個のモノマー単位から構築される化合物を意味するものと解される。本発明の意味でのポリマーは、少なくとも十個のモノマー単位から構築される化合物を意味するものと解される。本発明のポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーは、共役、部分共役もしくは非共役であってよい。本発明のオリゴマーまたはポリマーは、直鎖、分岐鎖もしくは樹状であってよい。直鎖状に連結された構造においては、式(1)の単位は、互いに直接的に連結し得るか、または、2価の基を介して、たとえば、置換あるいは非置換アルキレン基を介してか、ヘテロ原子を介してか、もしくは、2価の芳香族基あるいは複素環式芳香族基を介して、互いに直接連結し得る。分岐状および樹状構造においては、3個以上の式(1)の単位は、たとえば、三価あるいは多価基、たとえば、三価あるいは多価芳香族もしくは複素環式芳香族基を介して連結し、分岐状あるいは樹状オリゴマーもしくはポリマーを生じてよい。
【0065】
オリゴマー、デンドリマーおよびポリマー中の式(1)の繰り返し単位に対して、同じ選好が式(1)の化合物に上記記載のとおり適用される。
【0066】
オリゴマーまたはポリマーの調製のために、本発明によるモノマーは、さらなるモノマーとホモ重合するか共重合する。適切で好ましいコモノマーは、フルオレン(たとえば、EP842208もしくはWO00/22026にしたがう)、スピロビフルオレン(たとえば、EP707020、EP894107もしくはWO06/061181にしたがう)、パラ-フェニレン(たとえば、WO92/18552にしたがう)、カルバゾール(たとえば、WO04/070772もしくはWO04/113468にしたがう)、チオフェン(たとえば、EP1028136にしたがう)、ジヒドロフェナントレン(たとえば、WO 05/014689もしくはWO07/006383にしたがう)、シス-およびトランス-インデノフルオレン(たとえば、WO4/041901もしくはWO04/113412にしたがう)、ケトン(たとえば、WO05/040302にしたがう)、フェナントレン(たとえば、WO05/104264もしくはWO07/017066にしたがう)、または複数のこれらの単位から選ばれる。ポリマー、オリゴマーおよびデンドリマーは、通常、さらなる単位、たとえば、(たとえば、WO07/068325にしたがう)ビニルトリアリールアミンまたは(たとえば、WO 06/003000にしたがう)燐光金属錯体等の発光(蛍光あるいは燐光)単位および/または電荷輸送単位、特に、トリアリールアミン系のものをも含む。
【0067】
本発明によるポリマー、オリゴマーおよびデンドリマーは、有利な特性、たとえば、長い寿命、高い効率および良好な色座標を有する。
【0068】
本発明によるポリマーおよびオリゴマーは、一以上の型のモノマーの重合反応により一般的に調製され、少なくとも一つのモノマーは、ポリマー中の式(1)の繰り返し単位を生じる。適切な重合反応は、当業者に知られ、文献に記載されている。C-C、C-N結合を生じる、特に、適切で、好ましい重合反応は、以下である
(A)スズキ重合;
(B)ヤマモト重合;
(C)スチル重合および
(D)ハートウイッグ-ブフバルト重合
重合がこれらの方法により実行されることができる方法と、ポリマーが反応媒体からその後分離し、精製することができる方法は、当業者に知られ、文献、たとえば、WO 03/048225 A2、WO 2004/037887 A2およびWO 2004/037887 A2に記載されている。
【0069】
したがって、本発明は、また、スズキ重合、ヤマモト重合、スチル重合またはハートウイッグ-ブフバルト重合により調製されることを特徴とする本発明によるポリマーの調製方法に関する。本発明によるデンドリマーは、当業者に知られた方法によりもしくはそれに類似して調製することができる。適切な方法は、たとえば、Frechet, Jean M. J.; Hawker, Craig J., "Hyperbranched polyphenylene and hyperbranched polyesters: new soluble, three-dimensional, reactive polymers"、 Reactive & Functional Polymers (1995), 26(1-3), 127-36; Janssen, H. M.; Meijer, E. W.、"The synthesis and characterization of dendritic molecules", Materials Science and Technology (1999), 20 (Synthesis of Polymers), 403-458; Tomalia, Donald A., "Dendrimer molecules", Scientific American (1995), 272(5), 62-6、 WO 02/067343 A1 および WO 2005/026144 A1等の文献に記載されている。
【0070】
本発明は、また、少なくとも一つの式(1)の化合物または少なくとも一つの式(1)の単位を含むポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーと少なくとも一つの溶媒、好ましくは、有機溶媒を含む調合物に関する。
【0071】
本発明による式(1)の化合物は、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)での使用のために適している。置換に応じて、化合物は、異なる機能と層で使用されるが、好ましくは、電子輸送材料として、蛍光エミッター材料として、電子障壁としてまたは燐光もしくは蛍光ドーパントのためのマトリックス材料として使用される。ここで、化合物の正確な使用は、特に、基Arの選択のみならず基Xの選択と置換基R、RおよびRの選択に依存する。
【0072】
したがって、本発明は、さらに、本発明にいる式(1)の化合物の、電子素子、好ましくは、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用に関する。
【0073】
本発明の式(1)の化合物または本発明のポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーは、電子素子中で、電子輸送層中の電子輸送材料として使用される。この場合に、好ましい化合物は、たとえば、トリアジン、ピリダジン、ピラジン、ピリミジンまたはベンズイミダゾール等の一以上の電子欠損ヘテロアリール基を含む式(1)の化合物である。
【0074】
本発明の化合物が、有機エレクトロルミネッセンス素子中で電子輸送材料として使用されるならば、それらは、有機もしくは無機アルカリ金属化合物と組み合わせて、本発明にしたがって、使用することもできる。ここで、「有機アルカリ金属化合物と組み合わせて」とは、本発明の化合物とアルカリ金属化合物とが一層中で混合物の形で存在するか、二つの連続する層中に別々に存在するかの何れかであることを意味する。本発明の好ましい具体例では、本発明の化合物と有機アルカリ金属化合物とは、一層中で混合物の形で存在する。
【0075】
本発明の目的のために、有機アルカリ金属化合物は、少なくとも一つのアルカリ金属、すなわち、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムまたセシウムを含み、また、さらに、少なくとも一つの有機リガンドを含む化合物を意味するものと解される。適切な有機アルカリ金属化合物は、たとえば、WO 07/050301、WO 07/050334 およびEP 1144543に開示された化合物である。これらは、参照として、本願に組み込まれる。
【0076】
好ましい有機アルカリ金属化合物は、以下の式(A)の化合物であり、
【化9】

【0077】
ここで、Rは、上記と同じ意味を有し、曲腺は、二もしくは三個の原子と、Mと共に五または六員環を形成する必要のある結合を表わし、これらの原子は一以上のRにより置換されてよく、Mは、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムおよびセシウムより成る群から選ばれるアルカリ金属を表わす。
【0078】
ここで、式(A)の錯体は、上記のとおり、モノマー形態であることができ、また、たとえば、二個のアルカリ金属イオンと二個のリガンド、四個のアルカリ金属イオンと四個のリガンド、六個のアルカリ金属イオンと六個のリガンドを含む凝集体の形態、または他の凝集体の形態であることができる。
【0079】
式(A)の好ましい化合物は、以下の式(A‘)および(A“)である。
【化10】

【0080】
ここで、kは、0、1、2または3であり、oは、0、1、2、3または4であり、使用される他の記号は上記意味を有する。
【0081】
さらに好ましい有機アルカリ金属化合物は、以下の式(B)の化合物であり、
【化11】

【0082】
ここで、使用される記号は上記と同じ意味を有する。
【0083】
アルカリ金属Mは、好ましくは、リチウム、ナトリウムおよびカリウム、特に、好ましくは、リチウムおよびナトリウム、非常に、特に、好ましくは、リチウムから選ばれる。
【0084】
特に好ましい式(A‘)の化合物は、特に、Mがリチウムのものである。さらに、添え字kは、非常に、特に、好ましくは、0である。したがって、非常に、特に、好ましい化合物は、非置換リチウムキノリナートである。
【0085】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、非常に、特に、好ましくは、電子欠損複素環式芳香族基と式(A‘)の有機アルカリ金属化合物を含む本発明の化合物の混合物を含み、好ましくは、Mがリチウム、特に、非置換リチウムキノリナートである。
【0086】
適切な有機アルカリ金属化合物の例は、以下の表に示される構造(1)〜(45)である。
【化12−1】

【化12−2】

【化12−3】

【0087】
本発明の化合物と有機もしくは無機アルカリ金属化合物が、混合物の形態であるならば、本発明の化合物の有機アルカリ金属化合物に対する比は、各場合に体積を基礎として、好ましくは、20:80〜80:20、特に、好ましくは、30:70〜70:30、非常に、特に、好ましくは、30:70〜50:50、特に、30:70〜45:55である。このように、有機アルカリ金属化合物は、特に、好ましくは、本発明の化合物より高い割合で存在する。
【0088】
本発明の化合物と有機もしくは無機アルカリ金属化合物が、混合物の形態であるならば、この電子輸送層の層厚は、好ましくは、3〜150nm、特に、好ましくは、5〜100nm、非常に、特に、好ましくは、10〜60nm、特に、15〜40nmである。
【0089】
本発明の化合物と有機もしくは無機アルカリ金属化合物が、二個の連続層中に存在するならば、本発明の化合物を含む層の層厚は、好ましくは、3〜150nm、特に、好ましくは、5〜100nm、非常に、特に、好ましくは、10〜60nm、特に、15〜40nmである。有機もしくは無機アルカリ金属化合物を含み、本発明の化合物を含む層とカソードとの間に配置される層の層厚は、好ましくは、0.2〜10nm、特に、好ましくは、0.4〜5nm、非常に、特に、好ましくは、0.8〜4nmである。
【0090】
本発明のさらなる具体例では、式(1)の化合物は、電子障壁材料として、好ましくは、電子障壁層中で使用される。この場合、純粋物質として使用されることが好ましい。一以上の式(1)の化合物を電子障壁材料として含む電子素子は、特に、好ましくは、追加的に一以上の燐光エミッター材料を、好ましくは、発光層中に含む。
【0091】
本発明のさらなる具体例では、式(1)の化合物は、発光材料として、好ましくは、蛍光緑色または青色発光材料として、特に、好ましくは、蛍光青色発光材料として使用される。式(1)の化合物は、好ましくは、この場合、マトリックス材料と組み合わせて使用される。
【0092】
発光層の混合物中の式(1)の化合物の割合は、0.1〜50.0体積%、好ましくは、0.5〜20.0体積%、特に、好ましくは、1.0〜10.0体積%である。対応して、マトリックス材料の割合は、50.0〜99.9体積%、好ましくは、80.9〜99.5体積%、特に、好ましくは90.0〜99.0体積%である。
【0093】
本発明の化合物と組み合わせて蛍光エミッター材料としての使用のための適切なマトリックス材料は、種々の種の物質からの材料である。好ましいマトリックス材料は、オリゴアリーレン(たとえば、EP 676461に記載されるとおりの2,2’,7,7’-テトラフェニルスピロビフルオレンもしくはジナフチルアントラセン)、特に、縮合芳香族基を含むオリゴアリーレン、オリゴアリーレンビニレン(たとえば、DPVBiもしくはEP 676461にしたがうスピロ-DPVBi)、ポリポダル金属錯体(たとえば、WO 04/081017にしたがう)、正孔伝導化合物(たとえば、WO 04/058911にしたがう)、電子伝導化合物、特に、ケトン、ホスフィンオキシド、スルホキシド等(たとえば、WO 05/084081およびWO 05/084082にしたがう)、アトロプ異性体(たとえば、WO 06/048268にしたがう)、ボロン酸誘導体(たとえば、WO 06/177052にしたがう)またはベンズアントラセン(たとえば、WO 08/1452398にしたがうに)の種から選択される。適切なマトリックス材料は、さらにまた、本発明の化合物である。特に、好ましいマトリックス材料は、本発明の化合物のほかに、ナフタレン、アントラセン、ベンゾアントラセンおよび/またはピレンを含むオリゴアリーレンもしくはこれら化合物のアトロプ異性体、オリゴアリーレンビニレン、ケトン、ホスフィンオキシド、スルホキシドの種から選ばれる。非常に、特に、好ましいマトリックス材料は、本発明の化合物のほかに、アントラセン、ベンゾアントラセンおよび/またはピレンを含むオリゴアリーレンもしくはこれら化合物のアトロプ異性体の種から選ばれる。本発明の意味でのオリゴアリーレンは、少なくとも三個のアリールもしくはアリーレン基が互いに結合する化合物を意味するものと解される。
【0094】
本発明のなおさらなる具体例では、式(1)の化合物は、蛍光もしくは燐光エミッター、好ましくは、は燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用される。
【0095】
マトリックスとドーパントとを系中に含むマトリックス材料は、系中により高い割合で存在する成分を意味するものと解される。一つのマトリックスと複数のドーパントを含む系中では、マトリックスは、混合物中でその割合が最も高いものであるものを意味するものと解される。
【0096】
発光層中の式(1)のマトリックス材料の割合は、50.0〜99.9体積%、好ましくは、80.0〜99.5体積%、特に、好ましくは、90.0〜99.0体積%である。対応して、ドーパントの割合は、0.01〜50.0体積%、好ましくは、0.5〜20.0体積%、特に、好ましくは1.0〜10.0体積%である。
【0097】
好ましい蛍光ドーパントは、アリールアミンの種から選択される。対応するホスフィンとエーテルは、アミンと同様に定義される。本発明の意味でのアリールアミンもしくは芳香族アミンは、窒素に直接結合した3個の置換あるいは非置換芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を含む。これら芳香族もしくは複素環式芳香族環構造の少なくとも1個は、特に、好ましくは、少なくとも14個の芳香族環原子を有する縮合環構造である。それの好ましい例は、芳香族アントラセンアミン、芳香族アントラセンジアミン、芳香族ピレンアミン、芳香族ピレンジアミン、芳香族クリセンアミンまたは芳香族クリセンジアミンである。芳香族アントラセンアミンは、一個のジアリールアミノ基が、アントラセン基に、好ましくは、9-位で直接結合している化合物を意味するものと解される。芳香族アントラセンジアミンは、二個のジアリールアミノ基が、アントラセン基に、好ましくは、9,10-位で直接結合している化合物を意味するものと解される。芳香族ピレンアミン、芳香族ピレンジアミン、芳香族クリセンアミンおよび芳香族クリセンジアミンも同様に定義され、ジアリールアミノ基は、好ましくは、1-位または6-位でピレンに結合している。さらに好ましいドーパントは、たとえば、WO06/122630にしたがうインデノフルオレンアミンまたはインデノフルオレンジアミン、たとえば、WO 08/006449にしたがうベンゾインデノフルオレンアミンまたはベンゾインデノフルオレンジアミンおよびたとえば、WO07/140847にしたがうジベンゾインデノフルオレンアミンまたはジベンゾインデノフルオレンジアミンから選択される。さらなる例はWO 07/115610に記載される。さらに好ましいものは、出願WO 2010/012328に開示された縮合炭化水素である。
【0098】
適切な燐光ドーパント(三重項エミッター)は、特に、適切な励起により、好ましくは、可視域で発光する化合物を含み、加えて、20より大で、好ましくは、38より大で、84より小な、特に好ましくは、56より大で、80より小な原子番号を有する少なくとも一つの原子を含む。使用される燐光発光エミッターは、好ましくは、銅、モリブデン、タングステン、レニウム、ルテニウム、オスミウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、白金、銀および金またはユウロピウムを含む化合物、特に、イリジウムもしくは白金を含む化合物である
上記エミッターの例は、出願WO 00/70655、WO 01/41512、WO 02/02714、WO 02/15645、EP1191613、EP1191612、EP1191614、WO 05/033244、WO 05/019373およびUS2005/0258742により明らかにされる。一般的に、燐光OLEDのために先行技術で使用され、有機エレクトロルミネッセンス分野で当業者により知られるあらゆる燐光化合物が適切である。当業者は進歩性を必要とすることなく、発光層中で本発明の式(1)の化合物と組み合わせて、さらなる燐光錯体を使用することができる。
【0099】
特に、適切な燐光ドーパントは、さらに、以下の表に示される化合物である。
【化13−1】

【化13−2】

【化13−3】

【化13−4】

【化13−5】

【化13−6】

【化13−7】

【化13−8】

【化13−9】

【化13−10】

【0100】
本発明は、さらに、なお、少なくとも一つの式(1)の化合物または本発明のオリゴマー、デンドリマーまたはポリマーを含む、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)、有機集積回路(O-IC)、有機電界効果トランジスタ(O-FET)、有機薄膜トランジスタ(O-TFT)、有機発光トランジスタ(O-LET)、有機太陽電池(O-SC)、有機光学検査器、有機光受容器、有機電場消光素子(O-FQD)、発光電子化学電池(LEC)または有機レーザーダイオード(O-laser)に関する。特に、好ましい電子素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)である。
【0101】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、好ましくは、アノード、カソードおよび少なくとも一つの発光層を含み、発光層または別の層でもよい少なくとも一つの有機層は、少なくとも一つの式(1)の化合物または少なくとも一つの本発明によるオリゴマー、デンドリマーおよびポリマーを含む。
【0102】
カソード、アノードおよび少なくとも一つの発光層に加えて、有機エレクトロルミネセンス素子は、さらなる層を含んでもよい。これらの層は、たとえば、各場合に、1以上の正孔注入層、正孔輸送層、正孔障壁層、電子輸送層、電子注入層、電子障壁層、励起子障壁層、電荷生成層(IDMC 2003, Taiwan; Session 21 OLED (5), T. Matsumoto, T. Nakada, J.Endo, K. Mori, N. Kawamura, A. Yokoi, J.Kido, Multiphoton Organic EL Device Having Charge Generation Layer)および/または有機あるいは無機p/n接合を含んでもよい。しかしながら、これら層の夫々は、必ずしも存在する必要はないこと、および層の選択は、常に使用される化合物、特に、また素子が蛍光または燐光エレクトロルミネッセンス素子であるかどうかに依存することが指摘されねばならない。
【0103】
有機エレクトロルミネセンス素子は、また、複数の発光層を含み、少なくとも一つの有機層は少なくとも一つの、少なくとも一つの本発明の式(1)の化合物また本発明によるポリマー、オリゴマーもしくはデンドリマーを含む。これらの発光層は、特に、好ましくは、380nm〜750nm間に全体で複数の最大発光波長を有し、全体として、白色発光が生じるものであり、換言すれば、蛍光もしくは燐光を発し、青色および黄色、オレンジ色もしくは赤色発光することができる種々の発光化合物が、発光層に使用される。特に、好ましいものは、3層構造であり、すなわち、3個の発光層を有する構造であり、ここで、これらの層の一つは、一以上の式(1)の化合物を含んでよく、その3層は青色、緑色およびオレンジ色もしくは赤色発光を呈する(基本構造については、たとえば、WO 05/011013参照。)。広帯域発光を有し、それにより白色発光を呈するエミッターが、同様に白色発光のために適している。代替としておよび/または追加的に、本発明の化合物が正孔輸送層または別の層に存在してもよい。
【0104】
本発明のエレクトロルミネッセンス素子の正孔注入もしくは正孔輸送層中で使用することができる好ましい正孔輸送材料の例は、インデノフルオレンアミンと誘導体(たとえば、WO06/122630もしくはWO06/100896にしたがう)、EP1661888に開示されたアミン誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体(たとえば、WO01/049806にしたがう)、縮合芳香族環構造を含むアミン誘導体(たとえば、US 5,061,569にしたがう)、WO 95/09147に開示されたアミン誘導体、モノベンゾインデノフルオレンアミン(たとえば、WO WO08/006449にしたがう)もしくはジベンゾインデノフルオレンアミン(たとえば、WO 07/140847にしたがう)である。さらに適切である正孔輸送もしくは正孔注入材料は、JP 2001/226331、EP676461、EP650955、WO01/049806、US4780536、WO98/30071、EP891121、EP1661888、JP 2006/253445、EP 650955、WO 06/073054およびUS5061569に開示されたとおりの上記に示す化合物の誘導体である。
【0105】
カソードは、好ましくは、低い仕事関数を有する金属、たとえば、アルカリ土類金属、アルカリ金属、主族金属あるいはランタノイド金属(たとえば、Ca、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等)のような種々の金属を含む金属合金もしくは多層構造を含む。アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属を含む適切な合金、たとえば、マグネシウムと銀を含む合金も適切である。多層構造の場合、たとえば、AgあるいはAlのような比較的高い仕事関数を有するさらなる金属を前記金属に加えて使用することもでき、たとえば、Ca/AgもしくはBa/Agのような金属の組み合わせが一般的に使用される。高い誘電定数を有する材料の薄い中間層を金属カソードと有機半導体との間に挿入することも好ましいかもしれない。この目的のために適切なものは、たとえば、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属フッ化物だけでなく対応する酸化物もしくは炭酸塩である(たとえば、LiF、LiO、BaF、MgO、NaF、CsF、CsCO等)。この層の層厚は、好ましくは、0.5〜5nmである。
【0106】
アノードは、好ましくは、高い仕事関数を有する材料を含む。アノードは、好ましくは、真空に対して4.5eV超の高い仕事関数を有する。この目的に適切なものは、一方で、たとえば、Ag、PtもしくはAuのような高い還元電位を有する金属である。他方で、金属/金属酸化物電極(たとえば、Al/Ni/NiO、Al/PtO)も好ましいかもしれない。いくつかの用途のためには、少なくとも一つの電極は、有機材料の照射(O-SC)もしくは光のアウトカップリング(OLED、O-laser)の何れかを可能とするために、透明でなければならない。好ましい構造は透明アノードを使用する。ここで、好ましいアノード材料は、伝導性混合金属酸化物である。特に、好ましいものは、インジウム錫酸化物(ITO)もしくはインジウム亜鉛酸化物(IZO)である。さらに好ましいものは、伝導性のドープされた有機材料、特に、伝導性のドープされたポリマーである。
【0107】
素子は(用途に応じて)対応して構造化され、接点を供され、本発明による素子の寿命が水および/または空気の存在で短くなることから、最後に封止される。
【0108】
更に好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、昇華プロセスにより適用され、材料は、10−5mbar未満、好ましくは、10−6mbar未満の初期圧力で、真空昇華ユニット中で真空気相堆積されることを特徴とする。しかしながら、初期圧力は、さらにより低くても、たとえば、10−7mbar未満でも可能である。
【0109】
同様に好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、OVPD(有機気相堆積)プロセスもしくはキャリアガス昇華により適用され、材料は、10−5mbar〜1barの圧力で適用される。このプロセスの特別な場合は、OVJP(有機気相インクジェット印刷)プロセスであり、材料はノズルにより直接適用され、そして構造化される(たとえば、M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301)。
【0110】
更に、好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、溶液から、たとえば、スピンコーティングにより、もしくは、たとえばスクリーン印刷、フレキソ印刷あるいはオフセット印刷、特に、好ましくは、LITI(光誘起熱画像化、熱転写印刷)、あるいはインクジェット印刷のような任意の所望の印刷プロセスにより製造されることを特徴とする。可溶性の式(1)の化合物または上記ポリマー、オリゴマーもしくはデンドリマーが、この目的のために必要である。高い溶解性は、化合物の適切な置換により達成することができる。
【0111】
本発明の化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子の使用に関して、一以上の先行技術を超える以下の優位性を有する。
【0112】
1.式(1)の化合物を含む本発明による有機エレクトロルミネッセンス素子は、電子輸送材料として高い効率を有する。さらに、駆動電圧は、好ましくは、減少する。
【0113】
2.本発明の化合物の使用は、おそらく改善された電子移動性に基づいて、輸送層の厚さへのより低い電圧の依存性を生じる。
【0114】
3.同時に、本発明の化合物は、同等の、好ましくは、より長い寿命を有する。
【0115】
4.本発明の化合物の蛍光エミッターとしての使用に関して、高い効率と長い寿命が得られる。
【0116】
5.本発明の化合物は、発光層でのマトリックス材料としての使用のためにきわめて適切であり、この使用において、良好な効率と長い寿命と低い駆動電圧をもたらす。
【0117】
本出願の明細書と以下の例は、本発明の化合物のOLEDおよび対応する表示装置および照明要素に向けられている。説明の制限にもかかわらず、当業者は、さらなる進歩性を要することなく、本発明の化合物を、少ししか言及されない他の電子素子、たとえば、有機電界効果トランジスタ(O-FET)、機薄膜トランジスタ(O-TFT)、有機発光トランジスタ(O-LET)、有機集積回路(O-IC)、有機太陽電池(O-SC)、有機電場消光素子(O-FQD)、発光電子化学電池(LEC)、有機光受容器または有機レーザーダイオード(O-laser)に使用することが可能である。
【0118】
本発明は、同様に、本発明の化合物の対応する素子での使用とこれら素子自体に関する。
【0119】
本発明は、以下の例により、詳細に説明することを意図されるが、それにより、本発明の主題を限定するつもりではない。
【0120】

以下の合成は、他に断らない限り、保護ガス雰囲気下で、無水溶媒中で行われる。出発物質は、アルドリッチ(ALDRICH)から購入することができる。
【0121】
例1a:4,6,6,12,12-ペンタメチル-6H,12H-インデノ[1,2-b]フルオレン-2,8-ビス-(1-フェニル-1H-ベンズイミダゾール)(ETM2)の調製
ジエチル4-クロロ-2’-メチルビフェニル-2,5-ジカルボキシレート
【化14】

【0122】
76.7g(229ミリモル)のジエチルクロロブロモテレフタレート、37g(229ミリモル)のo-トリルボロン酸エチレングリコールエステル、513mg(2.29ミリモル)のPd(OAc)、4.18g(13.72ミリモル)のトリ(o-トリル)ホスフィンと116g(503ミリモル)のKPOが、280mlのトルエン、136mlの1,4-ジオキサンと420mlの水中で、沸点で6時間加熱される。混合物は、引き続き、トルエンと水との間で分画され、有機相は、水で三度洗浄され、NaSOで乾燥される。残った残留物は、蒸留される。収率は61g(115ミリモル、50%)である。
【0123】
ジエチル2’’-メチル-[1,1’;4’,1’’]ターフェニル-2’,5’-ジカルボキシレート
【化15】

【0124】
40g(115ミリモル)のジエチルクロロテレフタレート、19.7g(162ミリモル)のベンゼンボロン酸、389mg(1.73ミリモル)のPd(OAc)、トルエン中の3.36ml(3.4ミリモル)の1Mトリ-tert-ブチルホスフィンと75g(231ミリモル)のCsCOが、300mlの1,4-ジオキサン中で、沸点で4時間加熱される。混合物は、引き続き、トルエンと水との間で分画され、有機相は、水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器で蒸発される。収率は47g(115ミリモル、99%)である
2-[5’-(1-ヒドロキシ-1-メチルエチル)-2-メチル-[1,1’;4’,1’’]ターフェニル-2’-イル]プロパン-2-オル
【化16】

【0125】
工程b)からの47g(113ミリモル)のジエステルが、まず、620mlのTHF中に導入され、THF中の226ml(680ミリモル)の3MのMeMgCl溶液が、5℃で懸濁液に添加され、混合物は、5℃で6時間撹拌される。この後、200mlの飽和NHCl溶液が添加され、反応混合物は、トルエンと水との間で分画され、水性相は、三度トルエンで抽出され、結合した有機相は、NaSOで乾燥される。減圧下溶媒の除去後、35.8g(99.5ミリモル、88%)の固形物が残り、更なる精製をせずに引き続く反応に使用することができる。
【0126】
4,6,6,12,12-ペンタメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン
【化17】

【0127】
35.7g(99ミリモル)のジオールが、350mlのジクロロメタン中に溶解され、溶液は−20℃まで冷却され、60mlのメタンスルホン酸中の90gのポリ燐酸混合物が添加される。−20℃で30分後、反応混合物は、一晩で室温にもたらされる。400mlのEtOHが、ついで添加され、混合物は、沸点で1時間加熱される。無色の沈殿物がろ過され、EtOHとヘプタンで二度洗浄され、上記に示される生成物(33.5g、103ミリモル、99%)が得られ、更なる精製をせずに引き続く反応に使用することができる。
【0128】
2,8-ジブロモ-4,6,6,12,12-ペンタメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン
【化18】

【0129】
33.0g(100ミリモル)のメチルインデノフルオレンが、1000mlのジクロロメタン中に溶解され、溶液は10℃まで冷却され、750mlの水中の30g(244ミリモル)のNaCO溶液と混合される。10.4ml(220ミリモル)の臭素の添加後、懸濁液は、10℃で6時間撹拌され、無色の固形物は吸引ろ過され、水、EtOHとヘプタンで洗浄され、乾燥され、27g(56ミリモル、55%)の生成物が得られる。
【0130】
2,8-ジブロモ-4,6,6,12,12-ペンタメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン
【化19】

【0131】
27g(57ミリモル)のジブロモメチルインデノフルオレンが、500mlのジエチルエーテル中に溶解され、溶液は0℃まで冷却される。ついで69ml(173ミリモル)のn-BuLiが滴下され、混合物は、3時間0℃で撹拌される。13mlのDMF(173ミリモル)が、引き続き、滴下される。ついで、反応混合物は、室温で8時間撹拌される。この後、58mlの1NのHCl溶液が添加され、反応混合物は、トルエンと水との間で分画され、水性相は、トルエンで三度抽出され、結合した有機相は、NaSOで乾燥され、蒸発される。残留物は、カラムクロマトグラフで精製され、18g(43ミリモル、75%)の生成物が得られる。
【0132】
4,6,6,12,12-ペンタメチル-6H,12H-インデノ[1,2-b]フルオレン-2,8-ビス(1-フェニル-1H-ベンズイミダゾール)ETM2
【化20】

【0133】
15g(36ミリモル)の先行する工程からの生成物が、140mlの無水DMFに溶解され、6.6g(36ミリモル)のN-フェニル-o-フェニレンジアミンが添加される。31g(50.4ミリモル)の過硫酸水素カリウム(オキソン)が、引き続き、添加され、混合物は、さらに、1時間撹拌される。
【0134】
反応混合物は、小部に分けて水性KCO溶液にゆっくりと添加される。存在する固形物は、AcOEt中に溶解され、水で何度も洗浄され、乾燥される。生成物は、引き続き、トルエンとアセトニトリルから再結晶化される(12.7g、18ミリモル、50%)。
【0135】
例1b:2,8-(5-メチル-2-チオフェニル)-4,6,6,12,12-ペンタメチル-6,12ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン(HTM2)の調製
【化21】

【0136】
例1a(工程e)からの10.0g(20.7ミリモル)の2,8-ジブロモ-4,6,6,12,12-ペンタメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレンが、300mlのトルエン中に懸濁される。60mlのジオキサンと180mlの水が添加され、懸濁液は、30分間保護ガスを通じて脱気される。1.31g(1.13ミリモル、5モル%)のPd(PPHと29.58g(90.8ミリモル)のCsCOが、添加され、混合物は、さらに5時間脱気される。反応混合物は、還流され、80mlのジオキサン中の13.93g(90.8ミリモル)のメチルチオフェンボロン酸が滴下される。添加が終わると、混合物は還流下18時間撹拌され、冷却された反応混合物は、トルエンで希釈され、相は分離され、水で洗浄され、MgSOで十分に乾燥され、酸化アルミニウムとセライトでろ過される。生成物はトルエン/ヘプタンから再結晶化され、引き続き昇華され、黄色固形物として7.7g(72%)の生成物を得る。
【0137】
例1b:2,8-ビス(4,6-ジ-p-トリル-1,3,5トリアジン-2-イル)-4,6,6,10,12,12-ヘキサメチル-6,12ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン(H2)の調製
4,6,6,10,12,12-ヘキサメチル-6,12ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン-2,8-ジボロン酸
【化22】

【0138】
52ml(130ミリモル)のn-ブチルリチウム(n-ヘキサン中2.5M)が、−78℃に冷却された1000mlTHF中の24.5g(50ミリモル)の2,8-ジブロモ-4,6,6,10,12,12-ヘキサメチル-6,12ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレンの懸濁液中に、激しく撹拌されながら滴下され、混合物は、さらに2時間撹拌される。16.7ml(150ミリモル)のトリメチルボレートが、赤い溶液に一度に激しく撹拌されながら添加され、混合物は、−78℃でさらに30分間撹拌され、ついで、3時間にわたり室温まで加熱され、300mlの水が添加され、混合物は3時間撹拌される。有機相は、分離され、真空中で蒸発幹固される。固形物は、n-ヘキサンで100mlにされ、吸引ろ過され、100mlのヘキサンで一度洗浄され、真空乾燥される。収率:19g(44.5ミリモル)、ボロン無水物とボロン酸の変動量でのボロン酸の純度約90%(NMR)。ボロン酸は、更なる精製をせずにこの形態で使用することができる。
【0139】
2-クロロ-4,6-ジ-p-トリル-1,3,5トリアジン
【化23】

【0140】
7.1gのマグネシウム(292ミリモル)が、500mlの四つ首フラスコ中にまず導入され、200mlのTHF中の50gのブロモ-p-トルエン(292.3ミリモル)が、ゆっくりと滴下される。反応混合物は、1.5時間沸点で加熱され、引き続き、室温まで冷却される。200mlのTHF中の塩化シアン(21.5g、117ミリモル)が、第2のフラスコ中にまず導入され、0℃まで冷却される。冷却されたグリニャール試薬が、この温度で滴下され、混合物は、RTで12時間撹拌される。この後、150mlのHClが、反応混合物に添加され、水性相は、ジクロロメタンで三度抽出される。結合した有機相は、水で洗浄され、NaSOで乾燥され、蒸発される。残留物は、EtOHから再結晶化される。収率は、29.5g(84%)である。
【0141】
2,8-ビス(4,6-ジ-p-トリル-1,3,5トリアジン-2-イル)-4,6,6,10,12,12-ヘキサメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレンH2
【化24】

【0142】
20g(46.94ミリモル)の4,6,6,10,12,12-ヘキサメチル-6,12-ジヒドロインデノ[1,2-b]フルオレン-2,8-ボロン酸、27.7g(93.9ミリモル)の2-クロロ-4,6-ジ-p-トリル-1,3,5トリアジンと41.9g(197ミリモル)の燐酸三カリウムが、500mlのトルエン、500mlのジオキサンと500mlの水中に懸濁される。913mg(3.0ミリモル)のトリ-o-トリルホスフィンと、ついで、112mg(3.0ミリモル)の酢酸パラジウム(II)が、この懸濁液に添加され、反応混合物は、16時間還流下加熱される。冷却後、有機相は分離され、シリカゲルでろ過され、200mlの水で三度洗浄され、引き続き蒸発幹固される。残留物は、トルエンからとジクロロメタン/イソプロパノールから再結晶化され、最後に、高真空下(p=5×10−5mbar)昇華される。収率は、32.4g(37.8ミリモル)で理論値の80.5%に対応し、RP-HPLCにより測定される純度>99.9%を有する。
【0143】
例1d-h:化合物H4〜H8の調製
7-ブロモ-2-(2-ニトロフェニル)-9,9-ジメチル-9H-フルオレン
【化25】

【0144】
913mg(3ミリモル)のトリ-o-トリルホスフィンと、ついで、112mg(0.5ミリモル)の酢酸パラジウム(II)が、380mlのトルエン、190mlのジオキサンと480mlの水の混合物中の31.6g(100ミリモル)の7-ブロモ-9,9-ジメチルフルオレニル-2-ボロン酸(CAS番号1213768-48-9)、20.6g(102ミリモル)の1-ブロモ-2-ニトロベンゼンと51g(221ミリモル)の燐酸三カリウムの激しく撹拌された懸濁液に添加され、混合物は、引き続き16時間還流下加熱される。冷却後、沈殿した固形物は、吸引ろ過され、50mlのトルエンで三度、50mlのエタノール:水(1:1,v:v)で三度、100mlのエタノールで三度洗浄され、DMF(約10ml/g)から三度再結晶化される。収率は、22.7g(57ミリモル、58%)である。
【0145】
2-ブロモ-12,12-ジメチル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン
【化26】

【0146】
93.8g(238ミリモル)の7-ブロモ-2-(2-ニトロフェニル)-9,9-ジメチル-9H-フルオレンと290.3ml(1669ミリモル)のトリエチルホスフィットが、12時間還流下加熱される。残るトリエチルホスフィットは、引き続き蒸留される(72〜76℃/9mmHg)。水/MeOH(1:1)が残留物に添加され、固形物はろ過され、再結晶化される。収率は、74g(205ミリモル、87%)である。
【0147】
12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン
【化26】

【0148】
2.47g(8.1ミリモル)のテトラキス(トリフェニルホスフィノ)パラジウム(0)が、500mlのDMF中の14.49g(40ミリモル)の2-ブロモ-12,12-ジメチル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン、3.69g(40ミリモル)のフェニルボロン酸と63.9g(127ミリモル)のNaCOの激しく撹拌された懸濁液に添加され、混合物は、引き続き、16時間還流下加熱される。冷却後、沈殿した固形物は、吸引ろ過され、50mlのトルエンで三度、50mlのエタノール:水(1:1,v:v)で三度、100mlのエタノールで三度洗浄され、DMF(約15ml/g)から三度再結晶化される。収率は、13g(36ミリモル、91%)である。
【0149】
2-クロロ-4,6-ジフェニルピリミジン
【化28】

【0150】
75g(0.41ミリモル)の1,3,5-トリクロロピリミジン、100g(0.82ミリモル)のフェニルボロン酸と625mlの4MのNaHCO溶液が、2.5lのエチレングリコールジメチルエーテル中に懸濁される。2.3g(10.23ミリモル)のPd(OAc)と10.35g(34ミリモル)のP(o-Tol)が、この懸濁液に添加され、反応混合物は、還流下、16時間加熱される。混合物は、引き続き、酢酸エチルと水との間で分画され、有機相は、水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。収率は、43g(0.15モル、38%)である。
【0151】
6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレンおよび誘導体
【化29】

【0152】
鉱物油(106ミリモル)中の4.2gの60%NaHが、保護ガス雰囲気下、300mlのジメチルホルムアミド中に溶解される。38g(106ミリモル)の12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレンが、250mlのDMF中に溶解され、反応混合物に滴下される。混合物は、室温で1時間撹拌された後、200mlのTHF中の2-クロロ-4,6-ジフェニ-1,3-ピリミジン(34.5g、0.122ミリモル)の溶液が、滴下される。反応混合物は、ついで、室温で12時間加熱される。この後、反応混合物は氷上に注がれ、ジクロロメタンで三度抽出される。結合した有機相は、NaSOで乾燥され、蒸発される。残留物は、熱トルエンで抽出され、トルエン/n-ヘプタンから再結晶化される。収率は、30.5g(51ミリモル、49%)である。
【0153】
以下の化合物は、同様にして、得られる。
【化30】

【0154】
9-ブロモ-6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレンおよび誘導体
【化31】

【0155】
138g(234.6ミリモル)の6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレンが、1000mlのアセトニトリル中に、まず、導入される。500mlのCHCN中の41.7g(234.6ミリモル)のNBS溶液が、引き続き、−15℃で遮光下、滴下され、混合物は室温にもたらされ、この温度でさらに4時間撹拌される。150mlの水が、引き続き混合物に添加され、ついで、CHClで抽出される。有機相は、MgSOで乾燥され、溶媒は、真空除去される。生成物は、熱ヘキサンで撹拌洗浄され、吸引ろ過される。収率は、94g(140ミリモル、60%)で、H−NMRによる純度約97%である。
【0156】
以下の化合物は、同様にして、得られる。
【化32】

【0157】
6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン-9-ボロン酸および誘導体
【化33】

【0158】
34g(51ミリモル)の19-ブロモ-6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレンが、600mlの無水THF中に溶解され、−78℃に冷却される。26.2ml(ヘキサン中65.7ミリモル/2.5M)のn-BuLiが、この温度で約5分間にわたり添加され、混合物は、引き続き、−78℃で、さらに2.5時間撹拌される。7.3ml(65.7ミリモル)のトリメチルボレートが、この温度で可能な限り迅速に添加され、反応は、ゆっくりと、RTまでもたらされる(約18時間)。反応溶液は水で洗浄され、沈殿した固形物と有機相は、トルエンで共沸乾燥される。粗生成物は、トルエン/塩化メチレンで約40℃で撹拌洗浄され、吸引ろ過され、26g(83%)の生成物を白色固体として得る。
【0159】
以下の化合物は、同様にして、得られる。
【化34】

【0160】
6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2,9-ジフェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン(H4)および誘導体(H5〜H8)
【化35】

【0161】
26.6g(42ミリモル)の6-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)-12,12-ジメチル-2-フェニル-6,12-ジヒドロ-6-アザインデノ[1,2-b]フルオレン-9-ボロン酸と8.2g(52.4ミリモル)のブロモベンゼンが、135mlの水、315mlのジオキサンと315mlのトルエンの脱気された混合物中に溶解され、5.33g(50.31ミリモル)のNaCOが添加される。反応混合物は脱気され、0.96g(0.84ミリモル)のテトラキストリフェニルホスフィノパラジウム(0)が、添加される。混合物は、18時間還流下加熱される。冷却後、ジクロロメタンが添加され(ヘテロガス混合物)、水相が分離され、有機相は、トルエンで共沸蒸発される。残留物は、熱トルエンで抽出され、トルエンから再結晶化され、最後に高真空中で昇華される。純度は99.9%で収率は、23g(34ミリモル、82%)である。
【0162】
以下の化合物は、同様にして、得られる。
【化36】

【0163】
例2:本発明の化合物のOLEDでの電子輸送材料としての使用
OLEDが、WO 04/058911にしたがう一般的プロセスにより製造されるが、これは、ここで記載される状況(たとえば、層の厚さの変化、使用される材料)に適合される。
【0164】
厚さ150nmの構造化されたITO(インジウム錫酸化物)硝子板が、改善された加工のために、20nmのPEDOT(ポリ(3,4-エチレンジオキシ-2,5-チオフェン)、水からスピンコート、H.C.Stack,Goslar独から購入。)で被覆される。これら被覆された硝子板は、OLEDが適用される基板を形成する。OLEDの層配列は、基板/正孔注入層(HIL1)5nm/正孔輸送層(HTM1)140nm/NPB20nm/発光層(EML)30nm/電子輸送層(ETM)20nm/LiF1nm/アルミニウム100nmである。発光層は、ドーパントD1を有するホスト材料H1の混合物によって形成され、二個の材料の共蒸発により調製される。発光層は95体積%の割合の材料H1と5体積%の割合の発光材料D1を含む。
【0165】
使用される先行技術にしたがう電子輸送材料は、AlQとETM1である。使用される本発明による材料は、ETM2である。材料の構造は、表1に要約される。
【0166】
PEDOT以外のすべての材料は、真空室での熱気相堆積により適用される。
【0167】
OLEDは、標準方法により特性決定される。この目的のために、電流/電圧/輝度特性線(IUL特性線)から計算した、輝度の関数としてのエレクトロルミネセンススペクトル、電流効率(cd/Aで測定)、パワー効率(Im/Wで測定)および外部量子効率(EQE、パーセントで測定)ならびに寿命が測定される。寿命は、輝度が一定の始動輝度から半分に低下した時間として定義される。この値は、当分野の当業者に知られた変換式により他の始動輝度に対する値に変換することができる。1000cd/mの始動輝度に対する寿命が、ここで引用される通常の値である。
【0168】
OLEDに対する結果が表2に示される。例C1、C2およびE1のOLEDは、当業者に知られた外挿式を基礎として1000cd/mの始動輝度に対する約5500時間に対応する始動輝度6000cd/mに対する約150時間と同等の寿命を有する。効率、駆動電圧および特にパワー効率に関する改善が、本発明による化合物ETM2の使用により得られる。約70%増加したパワー効率が、先行技術によるETM1と比べて、本発明による化合物ETM2の使用により達成することができる(例C2とE1との比較。)。
【0169】
例3:本発明の化合物のOLEDでの電子障壁材料としての使用
さらなるOLEDが、製造され、上記に示される例にしたがって特性決定されるが、これは、先行技術にしたがう20nm厚のNPB層に代えて、本発明による化合物HTM2の20nm厚層が、電子障壁材料(EBM)として使用されるという相違を有する(表1参照。)。対応するOLEDに対する結果が、表3に示される(例E2とE3)。明確さのために、例2で言及される先行技術にしたがうOLEDのC1とC2が、再度示される。OLEDC1とC2に対するデータが比較されると、外部量子効率、電流効率と駆動電圧における顕著な改善が、本発明による化合物HTM2の使用で生じていることを見て取ることができる。これは、パワー効率の約30%の顕著な増加をもたらす。EBMとしてのHTM2と組み合わせた電子輸送材料ETM1の使用に関して、25%少々超のパワー効率の増加が、NPBの使用と比べて達成することができる。
【0170】
効率の改善に加えて、寿命の増加が、本発明による化合物HTM2の電子障壁材料としての使用に関して得ることもできる。6000cd/mの始動輝度に対する寿命が、先行技術にしたがう例C1とC2で約150時間であり、これは、例E2およびE3のOLEDより約30%高く、すなわち、約200時間である。したがって、EBMとしてのHTM2化化合物の使用に関して、約7200時間の外挿された寿命が、1000cd/mの始動輝度に対して得られる。
【0171】
例4:本発明の化合物の燐光ドーパントのためのホスト材料としての使用
さらなるOLEDが、製造され、例2で記載されるとおりに特性決定されるが、層構造は、以下のとおり適合される;基板/HTM1 20nm/NPB20nm/発光層(EML)30nm/随意に、正孔障壁層(HBL)10nm/Alq20nm/LiF1nm/アルミニウム100nm。発光層と正孔障壁層の構造と得られたOLEDの性能データは、表4により明らかにされる。化合物H3とCBPは、先行技術にしたがうホスト材料として使用され(例C3〜C5)、本発明による化合物H2とH4〜H8(例E4〜E13)と比較される。化合物TER1とTER2は、赤色発光ドーパントとして使用される。
【0172】
正孔障壁層のない本発明による化合物H2の使用に関して(C2、C3およびE4およびE5)、寿命の穏やかな改善が達成されるが、特に、顕著に改善されたパワー効率が、駆動電圧の顕著な減少と同時にやや改善された電流効率により達成することができる。改善は、約50%である(E4とC3との比較)。
【0173】
CBPをコドーパントとしておよび追加的な正孔障壁層を含む3重ドープ発光層が使用されるならば(例C5とE6)、約45%の寿命の顕著な増加が、本発明による化合物の使用で達成することができる。パワー効率もこの場合に増加することができる。この場合の改善は、10%よりやや大である。いくつかの場合における本発明によるさらなる化合物の使用は、表4で明らかにされるとおり、さらにより大きな改善を達成することを可能とする。
【0174】
表1
【表1−1】

【表1−2】

【0175】
表2
【表2】

【0176】
表3
【表3】

【0177】
表4
【表4】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(1)の化合物。
【化1】

(式中、以下が、使用される記号と添え字に適用される。
Arは、出現毎に同一であるか異なり、随意に、1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり、
Xは、出現毎に同一であるか異なり、-BR-、-C(R)-、-CR=CR-、-CR=N-、-Si(R)-、-O-、-S-、-S(=O)-、-NR-およびP(=O)Rから選ばれる基であり、
Zは、基Xが基Zに結合するならばCであり、基Xが基Zに結合しないならば、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、ただし、少なくとも一つの基ZまたはWは、CRであらねばならず、
Wは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、ただし、少なくとも一つの基ZまたはWは、CRであらねばならず、
Yは、基Xが基Yに結合するならばCであり、基Xが基Yに結合しないならば、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、
R、R、Rは、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CHO、N(R、C(=O)R、P(=O)(R、S(=O)R、S(=O)(R)、CR=C(R、CN、NO、Si(R、B(OR、OSO、OH、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれら構造の組み合わせであり;ここで、2個以上の基R、Rおよび/またはRは、互いに結合して、モノ-あるいはポリ環状脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;
は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、Fもしくは1〜20個のC原子を有する脂肪族、芳香族および/または複素環式芳香族有機基であり、加えて、1以上のH原子は、Fで置き代えられてよく;ここで、2個以上の同一であるか異なる置換基Rは、互いに結合して、随意に、モノ-あるいはポリ環状、脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく、
m、nは、0または1であるが、ただし、m+nは、1以上であり、
sは、1、2または3であり、
vは、0または1であり、ここで、v=0に対しては、基Rが、関連する位置で結合し、
ただし、少なくとも一つの基Rは、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であらねばならず、
ここで、以下の化合物は除外される。
【化2−1】

【化2−2】


【請求項2】
Arは、1以上の基Rで置換されてよい6〜30個のC原子を有するアリール基または5〜30個の芳香族環原子を有するヘテロアリール基である、請求項1記載の化合物。
【請求項3】
Arは、夫々1以上の基Rで置換されてよいベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、フルオランセン、ベンズアントラセン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリジンイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、ピラジン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジン、ベンゾチアジアゾール、インデノカルバゾール、フルオレン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンおよびインドロカルバゾールから選ばれる、請求項1または2記載の化合物。
【請求項4】
W、ZおよびYのいずれもが、窒素ではない、請求項1〜3何れか1項記載の化合物。
【請求項5】
Xは、同一であるか異なり、-C(R)-、-NR-、-O-および-S-から選ばれる、請求項1〜4何れか1項記載の化合物。
【請求項6】
Yは、基Xに結合しないならば、CHまたはNである、請求項1〜5何れか1項記載の化合物。
【請求項7】
式(1)の化合物が、式(1a)または式(1b)である、請求項1〜6何れか1項記載の化合物。
【化3】

(式中、出現する記号と添え字は、請求項1〜6に示される意味を有し、ただし、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、ここで、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であらねばならない。)
【請求項8】
式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)または(7)の一つである、請求項1〜7何れか1項記載の化合物。
【化4−1】

【化4−2】

(式中、出現する記号は、請求項1〜7に示される意味を有し、ただし、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-RC=CR-、-C≡C-、-Si(R-、-Ge(R-、-Sn(R-、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、S=O、S(=O)、-NR-、-O-、-S-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であらねばならない。)
【請求項9】
は、出現毎に互いに独立して、H、D、F、CN、Si(R、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれ、ただし、本発明の化合物中の少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基から選ばれる、請求項1〜8何れか1項記載の化合物。
【請求項10】
式(2a)、(3a)、(4a)、(5a)、(6a)または(7a)の一つである、請求項1〜9何れか1項記載の化合物。
【化5−1】

【化5−2】

【化5−3】

(式中、出現する記号は、上記に示される意味を有し、さらに、少なくとも一つの基Rは、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のCH基は、-C≡C-、-RC=CR-、-Si(R-、C=O、C=NR、-NR-、-O-、-S-、-C(=O)O-もしくは-C(=O)NR-で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基であらねばならない。)
【請求項11】
以下の反応工程を含む、請求項1〜10何れか1項記載の化合物の製造方法:
a)Ar基に代えて、これらの位置に水素を有する式(1)の化合物の誘導体の合成;
b)ハロゲン化により、Ar基に代えて、これらの位置にハロゲンを有する式(1)の化合物の誘導体を得る工程;
c)b)からの化合物と、式Ar-B(OR)の化合物(ここで、Arは、式(1)で定義されるとおりであり、B(OR)は、ボロン酸誘導体である。)との、有機金属カップリング反応での反応。
【請求項12】
ポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーへの結合が、式(1)中のR、RまたはRにより置換された任意の所望の位置で配置されてもよい、請求項1〜9何れか1項記載の一以上の化合物を含むオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマー。
【請求項13】
請求項1〜10何れか1項記載の化合物または請求項12記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーの、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用。
【請求項14】
請求項1〜10何れか1項記載の少なくとも一つの化合物または請求項12記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーを含む、電子素子であって、ここで、電子素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)、有機集積回路(O-IC)、有機電界効果トランジスタ(O-FET)、有機薄膜トランジスタ(O-TFT)、有機発光トランジスタ(O-LET)、有機太陽電池(O-SC)、有機光学検査器、有機光受容器、有機電場消光素子(O-FQD)、発光電子化学電池(LEC)または有機レーザーダイオード(O-laser)、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子である、電子素子。
【請求項15】
請求項1〜10何れか1項記載の一以上の化合物または請求項12記載の一以上のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーが、電子輸送材料として、マトリックス材料として、電子障壁送材料としてまたは発光材料として使用されることを特徴とする、請求項14記載の電子素子。

【公表番号】特表2013−510184(P2013−510184A)
【公表日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−538209(P2012−538209)
【出願日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【国際出願番号】PCT/EP2010/006298
【国際公開番号】WO2011/057701
【国際公開日】平成23年5月19日(2011.5.19)
【出願人】(597035528)メルク パテント ゲーエムベーハー (209)
【Fターム(参考)】