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JP5382887B2 - イリジウム錯体ならびに該化合物からなる発光材料 - Google Patents

イリジウム錯体ならびに該化合物からなる発光材料 Download PDF

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JP5382887B2
JP5382887B2 JP2011528772A JP2011528772A JP5382887B2 JP 5382887 B2 JP5382887 B2 JP 5382887B2 JP 2011528772 A JP2011528772 A JP 2011528772A JP 2011528772 A JP2011528772 A JP 2011528772A JP 5382887 B2 JP5382887 B2 JP 5382887B2
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Description

本発明は、有機電界発光素子用材料、エレクトロケミルミネッセンス(ECL)素子材料、発光センサー、酸素センサー、光増感剤、ディスプレイ、写真用材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、光通信、色変換フィルター、バックライト、照明、光増感色素、細胞イメージング用発光プローブ、各種光源などに有用なイリジウム錯体ならびに該化合物からなる発光材料に関するものである。
有機電界発光素子は次世代のディスプレイ素子として注目されており、近年になって発光素子に用いられる各種有機材料の開発が活発に進められるようになってきた。特に発光効率向上の観点から、発光材料として、励起三重項状態からの発光を利用する燐光材料に注目が集まっている。
励起一重項状態からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子の生成比が1:3であるため発光性励起種の生成確率が25%であることと、光の取り出し効率が約20%であるため、外部取り出し量子効率の限界は5%とされている。一方で、これに励起三重項状態をも利用できると、内部量子効率の上限が100%となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が4倍となることから、燐光材料の開発が活発に行われている。これまで代表的な燐光材料として、2−フェニルピリジン系配位子を有するイリジウム錯体が注目されているが、今後はさらなる発光効率および耐久性の改善を目指し、新しい燐光材料の開発が望まれている。
特許文献1〜7および非特許文献1〜3には、本発明化合物と類似の2−フェニルピリミジン系配位子を有するイリジウム錯体が記載されている。しかし、発光効率や耐久性など解決すべき課題が未だ残されており、より熱的に安定で高い発光効率を示す材料が望まれている。また本発明者の知見によると、2−フェニルピリミジン系配位子を有するイリジウム錯体については、2−フェニルピリジン系イリジウム錯体と比較すると、溶媒に対する溶解性が低く、加工性および操作性が著しく悪いという問題点があった。
非特許文献1には、2−フェニルピリミジン配位子のピリミジン環の5位(下図参照)にトリフルオロメチル基が導入されたイリジウム錯体(式(A))が開示されているが、その熱的安定性は低く([0171]参照)、しかもその発光は緑色(λmax=525nm)に限定されてしまう。
Figure 0005382887
Figure 0005382887
非特許文献2には、2−フェニルピリミジン配位子のピリミジン環の5位にフェニル基やチエニル基が導入されたイリジウム錯体(例えば、式(B))が開示されている。しかしこれらイリジウム錯体の発光波長は522〜558nmであり、その発光色は緑色〜橙色領域に限定される。特に非特許文献2に記載の骨格のイリジウム錯体では青色領域に発光させることは困難である。また非特許文献2によれば、これらイリジウム錯体のトルエン中での発光量子収率は0.052〜0.34であり、未だ低い問題がある。
Figure 0005382887
特許文献7には、2−フェニルピリミジン配位子のピリミジン環の4位にメチル基が導入されたイリジウム錯体(式(C))が開示されている。しかし、このタイプの配位子を用いると、イリジウムへの配位様式(下図参照)により、異性体が生成する可能性があり、目的とするイリジウム錯体を高純度に合成することは難しい問題がある。また様々な異性体の混入は発光素子に悪影響を与える可能性がある。
Figure 0005382887
Figure 0005382887
また有機電解発光素子などの固体デバイスにおいては、固体状態において高い発光量子収率を示す燐光材料が好ましく、さらに、これらの燐光材料を塗布法で製膜する場合は、溶媒に対して溶解性の高い燐光材料が強く求められている。これまで述べてきたように、特許文献1〜7および非特許文献1〜3に記載の2−フェニルピリミジン系イリジウム錯体は、上記の観点から依然として改良の余地が残されている。このような技術背景がある中で、新しい燐光材料の探索が行われてきたが、2−フェニルピリミジン配位子のピリミジン環の5位に置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基が導入されたイリジウム錯体の発光特性やそれを用いた発光素子の特性については全く記載がない。
特許公開2001−247859号 特許公開2003−81988号 特許公開2006−8688号 特許公開2008−74921号 特許公表2004−503059号 特許公表2005−516040号 特許公開2009−40728号
Chemical Communications,2001年,1494頁 J.Organomet. Chem.,2009年,694巻,2757頁 Synthetic Metals,2009年,159巻,1178頁
本発明の目的は、高輝度・高効率発光が可能で耐久性に優れた発光素子、ならびに該発光素子に使用でき、有機電界発光素子材料、エレクトロケミルミネッセンス(ECL)素子材料、発光センサー、酸素センサー、光増感剤、ディスプレイ、写真用材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、光通信、色変換フィルター、バックライト、照明、光増感色素、細胞イメージング用発光プローブ、各種光源等にも適用できる新規イリジウム錯体を提供することである。
本発明者らは上記実状に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、一般式(1)または(2)で表される新規イリジウム錯体が、Rに置換基が導入されていない従来化合物と比べて熱的に非常に安定で、かつ可視光領域において特に固体状態で優れた発光特性を有し、さらに溶媒に対する溶解性が高く加工性に優れており、各種用途の発光材料として有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、この出願によれば、以下の発明が提供される。
〈1〉下記一般式(1)で表される部分構造を有するイリジウム錯体。
Figure 0005382887
(一般式(1)中、Nは窒素原子を表す。Rは置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、またはトリフルオロメチル基を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
〈2〉下記一般式(2)で表されるイリジウム錯体。
Figure 0005382887
(一般式(2)中、Nは窒素原子を表す。mは1〜3の整数を表す。nは0〜2の整数を表す。m+n=3である。Rは置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、またはトリフルオロメチル基を表す。Qはカウンターイオンを表す。kは0〜2の整数を表す。Lは2座配位子を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
〈3〉Lが一般式(3)〜(11)の何れかで表される前記2に記載のイリジウム錯体。
Figure 0005382887
(一般式(3)〜(11)中、R〜R76は、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基またはトリフルオロメチル基を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
〈4〉Rが、水素原子またはフッ素原子である前記1から3何れかに記載のイリジウム錯体。
〈5〉Rが、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基である前記1から4何れかに記載のイリジウム錯体。
〈6〉Rがトリフルオロメチル基である前記1から4何れかに記載のイリジウム錯体。
〈7〉Rが、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基である前記1から6何れかに記載のイリジウム錯体。
〈8〉Rがフッ素原子である前記1から6何れかに記載のイリジウム錯体。
〈9〉R〜Rのいずれかが、少なくとも1個のデンドロンによって置換されていることを特徴とする前記1から8何れかに記載のイリジウム錯体。
〈10〉Rが炭素数2〜30のアルキル基である前記1から9何れかに記載のイリジウム錯体。
〈11〉Rがn−デシル基である前記1から9何れかに記載のイリジウム錯体。
〈12〉m=3かつn=0である前記2、および、4から11何れかに記載のイリジウム錯体。
〈13〉m=2かつn=1である前記2から11何れかに記載のイリジウム錯体。
〈14〉m=1かつn=2である前記2から11何れかに記載のイリジウム錯体。
〈15〉前記1から14何れかに記載のイリジウム錯体からなる発光材料。
〈16〉前記15に記載の発光材料を用いた発光素子。
本発明の新規なイリジウム錯体は、低消費電力で効率よく、可視光領域に高輝度発光を示すことから、該化合物を用いた発光素子は、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア等の分野に好適である。また、本発明のイリジウム錯体は、医療用途、酸素センサー、写真用材料、UV吸収材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、色変換フィルター、細胞イメージング用発光プローブ、光通信等にも適用可能である。
本発明化合物(43)のアルゴン雰囲気下、室温THF中での発光スペクトル。励起光は350nmである。 本発明化合物(53)のアルゴン雰囲気下、室温THF中での発光スペクトル。励起光は350nmである。 本発明化合物(82)のアルゴン雰囲気下、室温THF中での発光スペクトル。励起光は350nmである。
本発明に係るイリジウム錯体は、一般式(1)で表される部分構造を有し、好ましくは一般式(2)で表され、これらイリジウム錯体を発光素子の発光層もしくは発光層を含む複数の有機化合物層に含有させることで、可視光領域に優れた発光を示す発光素子が得られる。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明に係るイリジウム錯体は、特定構造の2−フェニルピリミジン系配位子を有することを特徴としている。本発明者は、一般式(1)または(2)に記載のRへ、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基を導入すると、該イリジウム錯体の熱的安定性と、特に固体状態における発光量子収率が大きく向上することを見出した。
2−フェニルピリミジン系配位子と中心金属であるイリジウムとが結合を形成すると、重原子効果により、励起1重項状態から励起3重項状態への項間交差が促進され、その結果として、本発明のイリジウム錯体は、可視光領域に効率よく燐光発光を示す。
本発明に係るイリジウム錯体は、異性体(例えば、フェイシャル体、メリジオナル体、特開2006−278781号、または、特開2008−288254号に記載の異性体など)を含有しても良い。
また本発明に係るイリジウム錯体は中性またはイオン性であり、より好ましくは中性またはカチオン性であり、特に好ましくは中性のイリジウム錯体である。
本発明に係るイリジウム錯体の中でも、室温溶液中(空気下、不活性ガス雰囲気下または脱気下、好ましくは不活性ガス雰囲気下または脱気下)での発光量子収率が、0.01以上のものが好ましく、0.1以上のものがより好ましく、0.4以上のものが特に好ましく、0.5以上のものが最も好ましい。また、本発明のイリジウム錯体の中でも、固体状態での発光量子収率が、0.01以上のものが好ましく、0.05以上のものがより好ましく、0.1以上のものが特に好ましく、0.3以上のものが最も好ましい。ここで、固体状態での発光量子収率については、ホスト材料等にドープせず、固体状態のイリジウム錯体へ直接励起光を照射し、発光を測定した値である。
溶液中の発光量子収率の測定は、溶存酸素を取り除くため、イリジウム錯体が溶解した溶液に不活性ガス(アルゴンガス、窒素ガス)を通気した後に行うか、または、イリジウム錯体が溶解した溶液を凍結脱気した後に行うのが良い。発光量子収率の測定法としては、絶対法または相対法のどちらを用いても良い。相対法においては、標準物質(キニン硫酸塩など)との発光スペクトルの比較により、発光量子収率を測定することができる。絶対法においては、市販の装置(浜松ホトニクス株式会社製、絶対PL量子収率測定装置(C9920))を用いることで溶液中もしくは固体状態での発光量子収率の測定が可能である。溶液中での発光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係わるイリジウム錯体は、任意の溶媒のいずれかにおいて上記発光量子収率が達成されれば良い。
本発明のイリジウム錯体の中でも、溶液中または固体状態での発光スペクトルの発光極大波長は、300nm〜900nmの範囲のものが好ましく、400nm〜800nmの範囲のものがより好ましい。
イリジウムの価数については、3価または4価が好ましく、3価がより好ましい。
前記一般式(1)〜(11)に記載した記号(m、n、Q、k、L、RおよびR〜R76)について以下に説明する。
mは1〜3の整数を表し、nは0〜2の整数を表し、m+n=3である。m=2または3が好ましく、n=0または1が好ましい。m=3でn=0の時は、幾何異性体としてフェイシャル体とメリジオナル体があるが、フェイシャル体が好ましい。
Qはカウンターイオンを表す。カウンターイオンとしては特に制限はないが、例えば、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、ハロゲンイオン、パークロレイトイオン、PFイオン、アンモニウムイオン、CFCFCFCOOイオン、SbFイオン、ジシアンアミドイオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)アミドイオン、ボレートイオン、トリフルオロ酢酸イオン、トリフルオロメタンスルホネートイオン、ホスホニウムイオンまたは、テトラキス[3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ボレートイオンであり、好ましくはハロゲンイオン、パークロレイトイオン、PFイオン、CFCFCFCOOイオン、SbFイオン、ジシアンアミドイオン、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)アミドイオン、ボレートイオン、トリフルオロ酢酸イオン、トリフルオロメタンスルホネートイオン、または、テトラキス[3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ボレートイオンである。
kは0〜2の整数を表す。kは0または1が好ましく、0がより好ましい。
Lは2座配位子であり、中性2座配位子またはアニオン性2座配位子が好ましく、アニオン性2座配位子がより好ましく、モノアニオン性2座配位子が特に好ましい。
またLは、Ir―窒素結合およびIr―炭素結合を形成する2座配位子、Ir―窒素結合およびIr―酸素結合を形成する2座配位子、Ir―酸素結合を2つ形成する2座配位子、または、Ir―窒素結合を2つ形成する2座配位子であることが好ましい。
Ir―窒素結合およびIr―炭素結合を形成する2座配位子とは、例えば、2−フェニルピリジン誘導体、2−フェニルピリミジン誘導体、2−フェニルキノリン誘導体、1−フェニルイソキノリン誘導体、3−フェニルイソキノリン誘導体、2−(2−ベンゾチオフェニル)ピリジン誘導体、2−チエニルピリジン誘導体、1−フェニルピラゾール誘導体、1−フェニル−1H−インダゾール誘導体、2−フェニルベンゾチアゾール誘導体、2−フェニルチアゾール誘導体、2−フェニルベンゾオキサゾール誘導体、2−フェニルオキサゾール誘導体、2−フラニルピリジン誘導体、2−(2−ベンゾフラニル)ピリジン誘導体、7,8−ベンゾキノリン誘導体、7,8−ベンゾキノキサリン誘導体、ジベンゾ[f,h]キノリン誘導体、ジベンゾ[f,h]キノキサリン誘導体、ベンゾ[h]−5,6−ジヒドロキノリン誘導体、9−(2−ピリジル)カルバゾール誘導体、1−(2−ピリジル)インドール誘導体、1−(1−ナフチル)イソキノリン誘導体、1−(2−ナフチル)イソキノリン誘導体、2−(2−ナフチル)キノリン誘導体、2−(1−ナフチル)キノリン誘導体、3−(1−ナフチル)イソキノリン誘導体、3−(2−ナフチル)イソキノリン誘導体、2−(1−ナフチル)ピリジン誘導体、2−(2−ナフチル)ピリジン誘導体、6−フェニルフェナントリジン誘導体、6−(1−ナフチル)フェナントリジン誘導体、6−(2−ナフチル)フェナントリジン誘導体、ベンゾ[c]アクリジン誘導体、ベンゾ[c]フェナジン誘導体、ジベンゾ[a,c]アクリジン誘導体、ジベンゾ[a,c]フェナジン誘導体、2−フェニルキノキサリン誘導体、2,3−ジフェニルキノキサリン誘導体、2−ベンジルピリジン誘導体、2−フェニルベンゾイミダゾール誘導体、3−フェニルピラゾール誘導体、4−フェニルイミダゾール誘導体、1−フェニルイミダゾール誘導体、4−フェニルトリアゾール誘導体、5−フェニルテトラゾール誘導体、2−アルケニルピリジン誘導体、5−フェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体、イミダゾ[1,2−f]フェナントリジン誘導体、[1,2,4]トリアゾロ[1,5−f]フェナントリジン誘導体、[1,2,4]トリアゾロ[4,3−f]フェナントリジン誘導体、1,2−ジフェニルイミダゾール誘導体、1,5−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体、または、3,4−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体であり、好ましくは、2−フェニルピリジン誘導体、2−フェニルピリミジン誘導体、2−フェニルキノリン誘導体、1−フェニルイソキノリン誘導体、1−フェニルイミダゾール誘導体、5−フェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体、イミダゾ[1,2−f]フェナントリジン誘導体、[1,2,4]トリアゾロ[1,5−f]フェナントリジン誘導体、[1,2,4]トリアゾロ[4,3−f]フェナントリジン誘導体、1,2−ジフェニルイミダゾール誘導体、1,5−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体、または、3,4−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール誘導体であり、より好ましくは、2−フェニルピリジン誘導体、2−フェニルピリミジン誘導体、2−フェニルキノリン誘導体、1−フェニルイソキノリン誘導体、イミダゾ[1,2−f]フェナントリジン誘導体、または、1,2−ジフェニルイミダゾール誘導体である。
具体的には、国際公開WO2004−085450号、国際公開WO2006−075905号、国際公開WO2002−44189号、国際公開WO2002−45466号、国際公開WO2006−046980号、国際公開WO2006−059758号、特許公開2006−182772号、特許公開2006−151888号、特許公開2006−151887号、特許公開2006−93665号、特許公開2006−100393号、国際公開WO2004−101707号、国際公開WO2005−073339号、国際公開WO2005−056719号、国際公開WO2005−056716号、国際公開WO2005−056715号、国際公開WO2005−048315号、国際公開WO2005−033244号、国際公開WO2004−081019号、国際公開WO2004−045000号、国際公開WO2004−044089号、国際公開WO2004−026886号、特許公開2002−234894号、特許公開2002−226495号、特許公開2003−59667号、特許公開2001−345183号、特許公開2001−247859号、特許公開2003−7469号、特許公開2003−73388号、特許公開2003−109758号、特許公開2003−123982号、特許公開2003−133074号、特許公開2003−131464号、特許公開2003−131463号、特許公開2004−107441号、特許公開2004−67658号、特許公開2003−342284号、特許公開2005−29784号、特許公開2005−29783号、特許公開2005−29782号、特許公開2005−23072号、特許公開2005−23071号、特許公開2005−23070号、特許公開2005−2101号、特許公開2005−2053号、特許公開2005−78996号、特許公開2005−68110号、特許公開2005−60374号、特許公開2005−44802号、特許公開2005−29785号、特許公開2005−104843号、特許公開2005−97549号、特許公開2005−220136号、特許公開2005−213348号、特許公開2005−170851号、特許公開2005−163036号、特許公開2005−154396号、特許公開2005−272411号、特許公開2005−327526号、特許公開2005−325048号、特許公開2005−314663号、特許公開2006−13222号、特許公開2006−8688号、特許公開2006−80419号、特許公開2006−76969号、国際公開WO2002−15645号、国際公開WO2002−02714号、国際公開WO2002−064700号、国際公開WO2003−033617号、国際公開WO2003−000661号、国際公開WO2002−081488号、米国特許公開2006−0251923号、特許公開2007−137872号、国際公開WO2010−061989号、国際公開WO2008−156879号、国際公開WO2010−068876号、国際公開WO2009−061926号、国際公開WO2008−054584号、国際公開WO2006−046980号などに記載がある。
Ir―窒素結合およびIr―炭素結合を形成する2座配位子の構造式の例を、表1〜表2に示すが、本発明はこれに限定されるわけではない。表1〜表2中のRは水素原子又は置換基であり、望ましい範囲は後述のR〜R76と同様である。表1および表2の*はイリジウムとの結合部位を表す。
Figure 0005382887

Figure 0005382887

Ir―窒素結合およびIr―酸素結合を形成する2座配位子とは、例えば、ピコリン酸誘導体、ピリジンスルホン酸誘導体、キノリンスルホン酸誘導体、キノリンカルボン酸誘導体であり、ピコリン酸誘導体が好ましい。具体的には、特許公開2006−16394号、特許公開2006−307210号、特許公開2006−298900号、国際公開WO2006−028224号、国際公開WO2006−097717号、特許公開2004−111379号、特許公開2005−29785号などに記載がある。
Ir―酸素結合を2つ形成する2座配位子とは、例えば、β―ジケトン誘導体、カルボン酸誘導体、トロポロン誘導体であり、β―ジケトン誘導体が好ましい。具体的には、特許公開2005−35902号、特許公開2004−349224号、特許公開2006−28101号、特許公開2005−29785号などに記載がある。
Ir―窒素結合を2つ形成する2座配位子とは、例えば、2,2’−ビピリジン誘導体、1,10−フェナントロリン誘導体、2,2’−ビキノリン誘導体、2,2’−ジピリジルアミン誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリルボレート誘導体、ピラゾール誘導体である。具体的には、特許公開2005−298483号、特許公開2006−213720号、特開2003−133074号などに記載がある。
Lとして特に好ましい構造は、一般式(3)〜(11)に示される。すなわち、モノアニオン性2座配位子は(3)〜(6)、(10)、(11)であり、中性2座配位子は(7)〜(9)である。
は置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数3〜20、特に好ましくは炭素数5〜20であり、最も好ましくは炭素数10〜20である)である。
に置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基が導入されると、本発明化合物であるイリジウム錯体の溶媒(ジクロロメタン、クロロホルム、トルエン、THF、キシレンなど)に対する溶解性が大きく向上するので、合成や精製の操作性を向上させるので好ましく、特に塗布プロセスを用いた発光素子作製の観点からも非常に好ましい。
以下にRを具体的に説明する。置換基を有しても良いアルキル基とは、例えば、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、ネオペンチル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−ペンチルヘキシル基、1−ブチルペンチル基、1−ヘプチルオクチル基、3−メチルペンチル基、ベンジル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシイソブチル基、1,2−ジヒドロキシエチル基、1,3−ジヒドロキシイソプロピル基、2,3−ジヒドロキシ−t−ブチル基、1,2,3−トリヒドロキシプロピル基、1−クロロエチル基、2−クロロエチル基、2−クロロイソブチル基、1,2−ジクロロエチル基、1,3−ジクロロイソプロピル基、2,3−ジクロロ−t−ブチル基、1,2,3−トリクロロプロピル基、1−ブロモエチル基、2−ブロモエチル基、2−ブロモイソブチル基、1,2−ジブロモエチル基、1,3−ジブロモイソプロピル基、2,3−ジブロモ−t−ブチル基、1,2,3−トリブロモプロピル基、1−ヨードエチル基、2−ヨードエチル基、2−ヨードイソブチル基、1,2−ジヨードエチル基、1,3−ジヨードイソプロピル基、2,3−ジヨード−t−ブチル基、1,2,3−トリヨードプロピル基、1−アミノエチル基、2−アミノエチル基、2−アミノイソブチル基、1,2−ジアミノエチル基、1,3−ジアミノイソプロピル基、2,3−ジアミノ−t−ブチル基、1,2,3−トリアミノプロピル基、1−シアノエチル基、2−シアノエチル基、2−シアノイソブチル基、1,2−ジシアノエチル基、1,3−ジシアノイソプロピル基、2,3−ジシアノ−t−ブチル基、1,2,3−トリシアノプロピル基、1−ニトロエチル基、2−ニトロエチル基、1,2−ジニトロエチル基、2,3−ジニトロ−t−ブチル基、1,2,3−トリニトロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、3,5−テトラメチルシクロヘキシル基等が挙げられる。これらの中でも好ましくは、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、ネオペンチル基、1−メチルペンチル基、1−ペンチルヘキシル基、1−ブチルペンチル基、1−ヘプチルオクチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、3,5−テトラメチルシクロヘキシル基が挙げられる。
〜R76は、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜15、特に好ましくは炭素数1〜10であり、最も好ましくは炭素数1〜5である)、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜15であり、最も好ましくは炭素数6〜12である)、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜15であり、最も好ましくは炭素数2〜10である)、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10である)、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基(好ましくは炭素数0〜30、より好ましくは炭素数0〜20、特に好ましくは炭素数0〜10である)、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20であり、特に好ましくは炭素数1〜12である)、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基もしくはアルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10である)、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基もしくはアリールチオ基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜15であり、最も好ましくは炭素数6〜12である)、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基もしくはヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20であり、特に好ましくは炭素数1〜12である)、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子(好ましくは塩素原子、臭素原子、またはフッ素原子、より好ましくはフッ素原子)、シアノ基、カルボキシル基またはトリフルオロメチル基を表す。
置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基としては、置換基を有しても良いメチル基及びRの説明において例示された置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基等が挙げられる。置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル−2−イル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−4−イル基、p−ターフェニル−4−イル基、p−ターフェニル−3−イル基、p−ターフェニル−2−イル基、m−ターフェニル−4−イル基、m−ターフェニル−3−イル基、m−ターフェニル−2−イル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、p−t−ブチルフェニル基、p−(2−フェニルプロピル)フェニル基、4’−メチルビフェニルイル基、4”−t−ブチル−p−ターフェニル−4−イル基、o−クメニル基、m−クメニル基、p−クメニル基、2,3−キシリル基、3,4−キシリル基、2,5−キシリル基、メシチル基、m−クウォーターフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基等が挙げられる。これらの中でも好ましくは、フェニル基、ビフェニル−2−イル基、ビフェニル−3−イル基、ビフェニル−4−イル基、m−ターフェニル−4−イル基、m−ターフェニル−3−イル基、m−ターフェニル−2−イル基、p−トリル基、3,4−キシリル基、m−クウォーターフェニル−2−イル基、特に好ましくはフェニル基であり、これらのアリール基は置換基を有しても良い。その他、例えば特開2009−149617号に記載された以下の式のデンドロン残基等が挙げられる。
Figure 0005382887
Figure 0005382887
上記式中、Rは、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基を表し、これらの置換基の一部の水素原子はハロゲン原子で置換されていてもよい。複数存在するRは同一であっても異なっていてもよいが、Rのうちの少なくとも1つは炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基である。また、Rは直鎖状または分岐状の炭素数1〜10のアルキル基を表す。複数存在するRは同一であっても異なっていてもよい。は前記R〜R76との結合部位を表す。
置換基を有しても良いアルケニル基とは、例えば、ビニル基、アリル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1,3−ブタンジエニル基、1−メチルビニル基、スチリル基、2,2−ジフェニルビニル基、1,2−ジフェニルビニル基、1−メチルアリル基、1,1−ジメチルアリル基、2−メチルアリル基、1−フェニルアリル基、2−フェニルアリル基、3−フェニルアリル基、3,3−ジフェニルアリル基、1,2−ジメチルアリル基、1−フェニル−1−ブテニル基、3−フェニル−1−ブテニル基等が挙げられ、好ましくは、スチリル基、2,2−ジフェニルビニル基、1,2−ジフェニルビニル基等が挙げられる。
置換基を有しても良いアルキニル基とは、例えばプロパルギル、3−ペンチニル、エチニル基、メチルエチニル基、1−プロピニル基、2−プロピレニル基、ヘプチニル基、シクロヘキシルエチニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、1−ヘキシニル基、2−ヘキシニル基、1−オクチニル基などが挙げられる。このようなアルキニル基には、1,3−ブタジイニル基等のジイニル基も含まれる。
置換基を有しても良いアミノ基とは、例えばアミノ基、ジベンジルアミノ基、ジトリルアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、n−プロピルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、n−ブチルアミノ基、s−ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、t−ブチルアミノ基、n−ペンチルアミノ基、n−ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、n−ヘプチルアミノ基、n−オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、n−ノニルアミノ基、n−デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基、n−ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ジトリフルオロメチルアミノ基フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジニルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジニルアミノ基、ピラジニルアミノ基、トリアジニルアミノ基フェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基等が挙げられる。
置換基を有しても良いヘテロ環基とは、例えば、1−ピロリル基、2−ピロリル基、3−ピロリル基、ピラジニル基、2−ピリジニル基、1−イミダゾリル基、2−イミダゾリル基、1−ピラゾリル基、1−インドリジニル基、2−インドリジニル基、3−インドリジニル基、5−インドリジニル基、6−インドリジニル基、7−インドリジニル基、8−インドリジニル基、2−イミダゾピリジニル基、3−イミダゾピリジニル基、5−イミダゾピリジニル基、6−イミダゾピリジニル基、7−イミダゾピリジニル基、8−イミダゾピリジニル基、3−ピリジニル基、4−ピリジニル基、1−インドリル基、2−インドリル基、3−インドリル基、4−インドリル基、5−インドリル基、6−インドリル基、7−インドリル基、1−イソインドリル基、2−イソインドリル基、3−イソインドリル基、4−イソインドリル基、5−イソインドリル基、6−イソインドリル基、7−イソインドリル基、2−フリル基、3−フリル基、2−ベンゾフラニル基、3−ベンゾフラニル基、4−ベンゾフラニル基、5−ベンゾフラニル基、6−ベンゾフラニル基、7−ベンゾフラニル基、1−イソベンゾフラニル基、3−イソベンゾフラニル基、4−イソベンゾフラニル基、5−イソベンゾフラニル基、6−イソベンゾフラニル基、7−イソベンゾフラニル基、2−キノリル基、3−キノリル基、4−キノリル基、5−キノリル基、6−キノリル基、7−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノリル基、3−イソキノリル基、4−イソキノリル基、5−イソキノリル基、6−イソキノリル基、7−イソキノリル基、8−イソキノリル基、2−キノキサリニル基、5−キノキサリニル基、6−キノキサリニル基、1−カルバゾリル基、2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル基、4−カルバゾリル基、9−カルバゾリル基、β−カルボリン−1−イル、β−カルボリン−3−イル、β−カルボリン−4−イル、β−カルボリン−5−イル、β−カルボリン−6−イル、β−カルボリン−7−イル、β−カルボリン−6−イル、β−カルボリン−9−イル、1−フェナントリジニル基、2−フェナントリジニル基、3−フェナントリジニル基、4−フェナントリジニル基、6−フェナントリジニル基、7−フェナントリジニル基、8−フェナントリジニル基、9−フェナントリジニル基、10−フェナントリジニル基、1−アクリジニル基、2−アクリジニル基、3−アクリジニル基、4−アクリジニル基、9−アクリジニル基、1,7−フェナントロリン−2−イル基、1,7−フェナントロリン−3−イル基、1,7−フェナントロリン−4−イル基、1,7−フェナントロリン−5−イル基、1,7−フェナントロリン−6−イル基、1,7−フェナントロリン−8−イル基、1,7−フェナントロリン−9−イル基、1,7−フェナントロリン−10−イル基、1,8−フェナントロリン−2−イル基、1,8−フェナントロリン−3−イル基、1,8−フェナントロリン−4−イル基、1,8−フェナントロリン−5−イル基、1,8−フェナントロリン−6−イル基、1,8−フェナントロリン−7−イル基、1,8−フェナントロリン−9−イル基、1,8−フェナントロリン−10−イル基、1,9−フェナントロリン−2−イル基、1,9−フェナントロリン−3−イル基、1,9−フェナントロリン−4−イル基、1,9−フェナントロリン−5−イル基、1,9−フェナントロリン−6−イル基、1,9−フェナントロリン−7−イル基、1,9−フェナントロリン−8−イル基、1,9−フェナントロリン−10−イル基、1,10−フェナントロリン−2−イル基、1,10−フェナントロリン−3−イル基、1,10−フェナントロリン−4−イル基、1,10−フェナントロリン−5−イル基、2,9−フェナントロリン−1−イル基、2,9−フェナントロリン−3−イル基、2,9−フェナントロリン−4−イル基、2,9−フェナントロリン−5−イル基、2,9−フェナントロリン−6−イル基、2,9−フェナントロリン−7−イル基、2,9−フェナントロリン−8−イル基、2,9−フェナントロリン−10−イル基、2,8−フェナントロリン−1−イル基、2,8−フェナントロリン−3−イル基、2,8−フェナントロリン−4−イル基、2,8−フェナントロリン−5−イル基、2,8−フェナントロリン−6−イル基、2,8−フェナントロリン−7−イル基、2,8−フェナントロリン−9−イル基、2,8−フェナントロリン−10−イル基、2,7−フェナントロリン−1−イル基、2,7−フェナントロリン−3−イル基、2,7−フェナントロリン−4−イル基、2,7−フェナントロリン−5−イル基、2,7−フェナントロリン−6−イル基、2,7−フェナントロリン−8−イル基、2,7−フェナントロリン−9−イル基、2,7−フェナントロリン−10−イル基、1−フェナジニル基、2−フェナジニル基、1−フェノチアジニル基、2−フェノチアジニル基、3−フェノチアジニル基、4−フェノチアジニル基、10−フェノチアジニル基、1−フェノキサジニル基、2−フェノキサジニル基、3−フェノキサジニル基、4−フェノキサジニル基、10−フェノキサジニル基、2−オキサゾリル基、4−オキサゾリル基、5−オキサゾリル基、2−オキサジアゾリル基、5−オキサジアゾリル基、3−フラザニル基、2−チエニル基、3−チエニル基、2−メチルピロール−1−イル基、2−メチルピロール−3−イル基、2−メチルピロール−4−イル基、2−メチルピロール−5−イル基、3−メチルピロール−1−イル基、3−メチルピロール−2−イル基、3−メチルピロール−4−イル基、3−メチルピロール−5−イル基、2−t−ブチルピロール−4−イル基、3−(2−フェニルプロピル)ピロール−1−イル基、2−メチル−1−インドリル基、4−メチル−1−インドリル基、2−メチル−3−インドリル基、4−メチル−3−インドリル基、2−t−ブチル−1−インドリル基、4−t−ブチル−1−インドリル基、2−t−ブチル−3−インドリル基、4−t−ブチル−3−インドリル基、1−ジベンゾフラニル基、2−ジベンゾフラニル基、3−ジベンゾフラニル基、4−ジベンゾフラニル基、1−ジベンゾチオフェニル基、2−ジベンゾチオフェニル基、3−ジベンゾチオフェニル基、4−ジベンゾチオフェニル基、1−シラフルオレニル基、2−シラフルオレニル基、3−シラフルオレニル基、4−シラフルオレニル基、1−ゲルマフルオレニル基、2−ゲルマフルオレニル基、3−ゲルマフルオレニル基、4−ゲルマフルオレニル基等が挙げられる。これらの中でも好ましくは、2−ピリジニル基、1−インドリジニル基、2−インドリジニル基、3−インドリジニル基、5−インドリジニル基、6−インドリジニル基、7−インドリジニル基、8−インドリジニル基、2−イミダゾピリジニル基、3−イミダゾピリジニル基、5−イミダゾピリジニル基、6−イミダゾピリジニル基、7−イミダゾピリジニル基、8−イミダゾピリジニル基、3−ピリジニル基、4−ピリジニル基、1−インドリル基、2−インドリル基、3−インドリル基、4−インドリル基、5−インドリル基、6−インドリル基、7−インドリル基、1−イソインドリル基、2−イソインドリル基、3−イソインドリル基、4−イソインドリル基、5−イソインドリル基、6−イソインドリル基、7−イソインドリル基、1−カルバゾリル基、2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル基、4−カルバゾリル基、9−カルバゾリル基、1−ジベンゾフラニル基、2−ジベンゾフラニル基、3−ジベンゾフラニル基、4−ジベンゾフラニル基、1−ジベンゾチオフェニル基、2−ジベンゾチオフェニル基、3−ジベンゾチオフェニル基、4−ジベンゾチオフェニル基、1−シラフルオレニル基、2−シラフルオレニル基、3−シラフルオレニル基、4−シラフルオレニル基、1−ゲルマフルオレニル基、2−ゲルマフルオレニル基、3−ゲルマフルオレニル基、4−ゲルマフルオレニル基等が挙げられる。
置換基を有しても良いアルコキシ基もしくはアルキルチオ基とは、−OYもしくは−SYで表される基であり、Yの例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシイソブチル基、1,2−ジヒドロキシエチル基、1,3−ジヒドロキシイソプロピル基、2,3−ジヒドロキシ−t−ブチル基、1,2,3−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、1−クロロエチル基、2−クロロエチル基、2−クロロイソブチル基、1,2−ジクロロエチル基、1,3−ジクロロイソプロピル基、2,3−ジクロロ−t−ブチル基、1,2,3−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、1−ブロモエチル基、2−ブロモエチル基、2−ブロモイソブチル基、1,2−ジブロモエチル基、1,3−ジブロモイソプロピル基、2,3−ジブロモ−t−ブチル基、1,2,3−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、1−ヨードエチル基、2−ヨードエチル基、2−ヨードイソブチル基、1,2−ジヨードエチル基、1,3−ジヨードイソプロピル基、2,3−ジヨード−t−ブチル基、1,2,3−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、1−アミノエチル基、2−アミノエチル基、2−アミノイソブチル基、1,2−ジアミノエチル基、1,3−ジアミノイソプロピル基、2,3−ジアミノ−t−ブチル基、1,2,3−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、1−シアノエチル基、2−シアノエチル基、2−シアノイソブチル基、1,2−ジシアノエチル基、1,3−ジシアノイソプロピル基、2,3−ジシアノ−t−ブチル基、1,2,3−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、1−ニトロエチル基、2−ニトロエチル基、2−ニトロイソブチル基、1,2−ジニトロエチル基、1,3−ジニトロイソプロピル基、2,3−ジニトロ−t−ブチル基、1,2,3−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
置換基を有しても良いアリールオキシ基もしくはアリールチオ基とは、−OZもしくは−SZで表される基であり、Zの例としては、フェニル基、C〜C12アルコキシフェニル基、C〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、およびペンタフルオロフェニル基が挙げられる。
置換基を有しても良いアリールオキシ基の一例として、特開2009−149617号に記載された以下の式のデンドロン残基が挙げられる。
Figure 0005382887
上記式中、Rは、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基を表し、これらの置換基の一部の水素原子はハロゲン原子で置換されていてもよい。複数存在するRは同一であっても異なっていてもよいが、Rのうちの少なくとも1つは炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基である。は前記R〜R76との結合部位を表す。
置換基を有しても良いヘテロ環オキシ基もしくはヘテロ環チオ基とは、−OHetもしくは−SHetで表される基であり、Hetの例としては、チエニル基、C〜C12アルコキシチエニル基、C〜C12アルキルチエニル基、ピロリル基、C〜C12アルコキシピロリル基、C〜C12アルキルピロリル基、フリル基、C〜C12アルコキシフリル基、およびC〜C12アルキルフリル基、ピリジニル基、C〜C12アルコキシピリジニル基、C〜C12アルキルピリジニル基、ピペリジニル基、C〜C12アルコキシピペリジニル基、C〜C12アルキルピペリジニル基、キノリル基、イソキノリル基などが挙げられる。これらのうち、C〜C12アルコキシピリジニル基およびC〜C12アルキルピリジニル基が好ましい。
上記アシル基の炭素数は通常2〜20程度であり、2〜18であることが好ましい。具体的なアシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、およびペンタフルオロベンゾイル基などが挙げられる。
上記アシルオキシ基の炭素数は通常2〜20程度であり、2〜18であることが好ましい。具体的なアシルオキシ基としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、およびペンタフルオロベンゾイルオキシ基などが挙げられる。
上記置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、および、置換シリルアミノ基としては、例えば、その置換シリルの部分が、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、t−ブチルジフェニルシリル基等であるものが挙げられる。
上記Rのアルキル基、並びに、R〜R76のアルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールオキシ基、アリールチオ基、ヘテロ環オキシ基、および、ヘテロ環チオ基が有してもよい置換基としては、上述したものに加え、更に、メチル基、エチル基、プロピル基、t−ブチル基等のアルキル基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基、メトキシル基、エトキシル基、プロポキシル基等のアルコキシル基、フェニル基、ビフェニル基等のアリール基、チエニル基、ピロリル基、ピリジニル基等のヘテロ環基、フェノキシル基等のアリールオキシル基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジアニソリルアミノ基等のアミノ基、シアノ基等が挙げられる。
以下に、R〜R76をさらに具体的に説明する。
としては、上記の中でも水素原子、ハロゲン原子、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基がより好ましく、水素原子、フッ素原子、置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基が特に好ましく、水素原子またはフッ素原子が最も好ましい。
としては、上記の中でも水素原子、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基がより好ましく、水素原子、トリフルオロメチル基、置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基が特に好ましい。
としては、上記の中でも水素原子、ハロゲン原子、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基がより好ましく、水素原子、フッ素原子、置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基が特に好ましい。
としては、上記の中でも水素原子、トリフルオロメチル基、または置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基がより好ましく、水素原子、または置換基を有しても良い炭素数1〜5のアルキル基が特に好ましく、水素原子が最も好ましい。
13とR15としては、上記の中でもトリフルオロメチル基、置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基、置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基がより好ましく、置換基を有しても良い炭素数1〜5のアルキル基が特に好ましく、置換基を有しても良い炭素数1〜3のアルキル基が最も好ましい。
14、R20〜R31としては、上記の中でも水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基がより好ましく、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜5のアルキル基が特に好ましく、水素原子が最も好ましい。
52としては、上記の中でも水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のヘテロ環基がより好ましく、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基が特に好ましい。
〜R12、R16〜R19、R32〜R51、R53〜R58、R60〜R62、R64〜R76としては、上記の中でも水素原子、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、カルボキシル基、置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のヘテロ環基がより好ましく、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基が特に好ましい。
59およびR63としては、上記の中でも水素原子、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、カルボキシル基、置換基を有しても良い炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜30のアリール基、または置換基を有しても良い炭素数1〜20のヘテロ環基がより好ましく、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜10のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜12のアリール基が特に好ましく、置換基を有しても良い炭素数1〜5のアルキル基が最も好ましい。
さらに、隣接する2つ以上のR〜R76は、互いに結合して飽和または不飽和の炭素環、飽和または不飽和のヘテロ環を形成するのも好ましい。特に、イリジウム錯体の発光を長波長側にシフトさせるという観点からは、R〜Rが結合し、下式のようにナフタレン骨格またはアセナフテン骨格を形成することが好ましい。ここで、Rは水素原子または置換基であり、R〜R76と望ましい範囲も同様である。
Figure 0005382887
が置換基を有しても良いアリール基である場合、特許公表2005−521210号、特許公表2005−537321号、特許公表2005−537354号、特開2008−174499号、特許公表2008−538742号、特開2009−149617号などに記載のようなデンドリマー構造をとることも好ましい。
本発明に係るイリジウム錯体については、特に固体状態において高い発光量子収率を示すことが明らかになった。その理由について、発明者は、Rという特定位置に置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基が導入されたことにより、濃度消光の影響が減少し、固体状態でも強く発光することになったと推測している。
また、本発明に係るイリジウム錯体については、Lを変えることにより、発光波長を調整することが可能である。当該分野において、Lは金属錯体の発光特性に直接寄与するのではなく、発光特性を若干変えうると考えられており、補助配位子と呼ばれている(例えば、特許公表2006−513278号参照)。
一方で、一般式(1)又は(2)に記載した2−フェニルピリミジン系配位子は、前述したように本発明のイリジウム錯体の発光特性に主に寄与していると考えられる。したがって、当該2座配位子と、過去の文献に記載されている従来公知の補助配位子を組み合わせることにより、その発光波長を、用途に応じて変化させることができる。
また、R〜Rへ置換基を導入する方法により、本発明の金属錯体の発光波長を制御することも可能である。例えば、RまたはRへフッ素原子を導入すると発光は短波長シフトする。また、RまたはRへトリフルオロメチル基を導入すると発光は短波長シフトする。これらのイリジウム錯体は青色発光材料として好適に用いることができる。一方、RまたはRへアリール基を導入すると発光は長波長シフトする。
前記一般式(1)で表わされるイリジウム錯体の中でも、特に一般式(12)〜(20)で表わされるイリジウム錯体が好ましい。また一般式(2)で表わされるイリジウム錯体についても一般式(12)〜(20)で表わされるイリジウム錯体を部分構造として有していることが好ましい。ここで、Rcは水素原子または置換基であり、R〜R76と望ましい範囲も同様である。
Figure 0005382887
前記一般式(1)又は(2)で示される本発明化合物を製造するには、公知文献(特開2002−105055号、特開2004−168755号、特表2003−515897号、特表2004−526700号など)を参考に合成できる。具体的には、3塩化イリジウムやイリジウムトリスアセチルアセトナートと2−フェニルピリミジン系配位子とを反応させる1段階の方法や、3塩化イリジウムと、2−フェニルピリミジン系配位子とを反応させることで、まず塩素架橋ダイマーを合成し、これと配位子Lを反応させる2段階の方法などがある。上記反応は、窒素雰囲気下、アルゴン雰囲気下で反応を行うのも好ましい。また、加熱手段は特に制約されないが、反応を円滑するために、マイクロ波を照射することも好ましい。マイクロ波の波長に特に制限はないが、2000〜3000MHz、好ましくは2400〜2500MHzである。マイクロ波発振装置としては、市販されている有機合成用反応装置などすべて適用できる。また、加熱手段として、オイルバス、マントルヒーター等を用いても良い。
また、本発明に係るイリジウム錯体を合成する反応を更に円滑に進めるために、反応溶媒を用いることが望ましい。このような溶媒としては特に制限はないが、アルコール系溶媒、プロトン性溶媒、非プロトン性溶媒、ニトリル系溶媒などが好ましく用いられる。反応温度、反応圧力、反応時間は、使用する原料、溶媒などによって異なるが、通常、反応温度は40〜250℃、好ましくは50〜230℃、より好ましくは60〜220℃であり、反応圧力は1〜30atm、好ましくは1〜5atmである。
本発明に係るイリジウム錯体は、通常の合成反応の後処理に従って処理した後、必要があれば精製してあるいは精製せずに供することができる。後処理の方法としては、例えば、抽出、冷却、水または有機溶媒を添加することによる晶析、反応混合物からの溶媒を留去する操作等を単独あるいは組み合わせて行うことができる。精製の方法としては再結晶、蒸留、昇華あるいはカラムクロマトグラフィー等を単独あるいは組み合わせて行うことができる。
以下に、本発明に係る、前記一般式(1)又は(2)で示されるイリジウム錯体の代表例を示すが、本発明はこれらに限定されない。表3〜表12に記載の、―C、―C、―C11、―C15、―C17、―C19、―C1021、―C1225、―C1531、―C1837は各々直鎖状のアルキル基を表し、―OC13、―OC15は各々直鎖状のアルコキシ基を表す。

Figure 0005382887

Figure 0005382887
Figure 0005382887
Figure 0005382887

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次に、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれに限定されない。また、実施例に記載されている化合物(A)〜(P)、(A−1)〜(P−1)を表11と表12に示す。
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実施例1(本発明化合物(47)の合成)
<ステップ1 化合物Aの合成>
2−クロロ−5−n−デシルピリミジンを3.89g、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸を2.65g、1,2−ジメトキシエタンを35mL、炭酸カリウムの2M水溶液42mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.88g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Aを4.1g得た。化合物AのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL)
:δ 8.66(s,2H),8.08−8.15(m,1H),6.91−7.00(m,2H),2.63(t,2H),1.18−1.68(m,16H),0.88(t,3H).
<ステップ2 化合物(A−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を800mg、化合物Aを1.58g、2−エトキシエタノールを64ml、水22mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(A−1)を得た。単離収率は57%であった。化合物(A−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.03(s,4H),8.79(s,4H),6.42(t,4H),5.25(d,4H),2.52(m,4H),2.11(m,4H),1.18−1.70(m,64H),0.87(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(47)の合成>
化合物(A−1)を250mg、アセチルアセトンを70.3mg、炭酸ナトリウムを149mg、2−エトキシエタノール50mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を30分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(47)を単離収率48%で得た。本発明化合物(47)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.73(d,2H),8.38(d,2H),6.40(dd,2H),5.71(d,2H),5.26(s,1H),2.69(t,4H),1.18−1.82(m,38H),0.88(t,6H).
実施例2(本発明化合物(75)の合成)
<ステップ1 化合物Bの合成>
2−クロロ−5−n−デシルピリミジンを2.5g、4−フルオロ−3−(トリフルオロメチル)フェニルボロン酸を2.24g、1,2−ジメトキシエタンを22mL、炭酸カリウムの2M水溶液26mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.57g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Bを2.50g得た。化合物BのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.73(d,1H),8.61−8.65(m,3H),7.30(d,1H),2.64(t,2H),1.18−1.70(m,16H),0.88(t,3H).
<ステップ2 化合物(B−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を1g、化合物Bを2.28g、2−エトキシエタノールを80ml、水28mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(B−1)を得た。単離収率は55%であった。化合物(B−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.07(s,4H),8.79(s,4H),8.29(d,4H),5.64(d,4H),2.59(m, 4H),2.17(m,4H),1.18−1.70(m,64H),0.87(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(75)の合成>
化合物(B−1)を200mg、ピコリン酸ナトリウムを246mg、2−エトキシエタノール100mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(75)を得た。単離収率は56%であった。本発明化合物(75)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.65−8.70(m,3H),8.37(d,1H),8.29(d,1H),8.27(d,1H),8.02(t,1H),7.80(d,1H),7.52(t,1H),7.26(d,1H),6.15(d,1H),5.92(d,1H),2.63−2.67(m,2H),2.45−2.49(m,2H),1.25−1.63(m,32H),0.88(t,6H).
実施例3(本発明化合物(43)の合成)
<ステップ1 化合物Cの合成>
2−クロロ−5−n−デシルピリミジンを2.5g、3−ビフェニルボロン酸を2.14g、1,2−ジメトキシエタンを22mL、炭酸カリウムの2M水溶液27mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.57g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Cを2.52g得た。化合物CのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.69(s,1H),8.64(s,2H),8.40(d,1H),7.71(d,3H),7.55(t,1H),7.46(t,2H),7.36(t,1H),2.62(t,2H),1.18−1.70(m,16H),0.88(t,3H).
<ステップ2 化合物(C−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を1g、化合物Cを2.21g、2−エトキシエタノールを80ml、水28mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(C−1)を得た。単離収率は60%であった。化合物(C−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.25(d,4H),8.71(d,4H),8.18(d,4H),7.50(d,8H),7.32(t,8H),7.23(t,4H),6.98(d,4H),6.04(d,4H),2.54(m,4H),2.19(m,4H),1.18−1.70(m,64H),0.86(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(43)の合成>
化合物(C−1)を600mg、アセチルアセトンを310mg、炭酸ナトリウムを328mg、2−エトキシエタノール300mlを、アルゴン雰囲気下100℃で16時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(43)を単離収率23%で得た。本発明化合物(43)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.65(d,2H),8.52(d,2H),8.21(d,2H),7.57(d,4H),7.34(t,4H),7.23(t,2H),7.08(d,2H),6.43(d,2H),5.25(s,1H),2.71(t,4H),1.18−1.83(m,38H),0.87(t,6H).
実施例4(本発明化合物(39)の合成)
<ステップ1 化合物Dの合成>
2−クロロ−5−n−デシルピリミジンを1.5g、m−t−ブチルフェニルボロン酸を1.15g、1,2−ジメトキシエタンを13mL、炭酸カリウムの2M水溶液16mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.45g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Dを1.58g得た。化合物DのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.62(s,2H),8.47(s,1H),8.22(d,1H),7.51(d,1H),7.42(t,1H),2.62(t,2H),1.18−1.70(m,25H),0.88(t,3H).
<ステップ2 化合物(D−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Dを1.05g、2−エトキシエタノールを40ml、水14mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(D−1)を得た。単離収率は73%であった。化合物(D−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.09(d,4H),8.63(d,4H),7.90(d,4H),6.73(d,4H),5.89(d,4H),2.49(m,4H),2.15(m,4H),1.18−1.70(m, 100H),0.86(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(39)の合成>
化合物(D−1)を300mg、アセチルアセトンを161mg、炭酸ナトリウムを171mg、2−エトキシエタノール150mlをアルゴン雰囲気下100℃で16時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(39)を単離収率46%で得た。本発明化合物(39)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.58(d,2H),8.48(d,2H),7.97(d,2H),6.88(d,2H),6.28(d,2H),5.19(s,1H),2.65(t,4H),1.18−1.78(m,56H),0.88(t,6H).
実施例5(本発明化合物(36)の合成)
<ステップ1 化合物Eの合成>
2−クロロ−5−エチルピリミジンを5g、4−tert−ブチルフェニルボロン酸を6.87g、1,2−ジメトキシエタンを40mL、炭酸カリウムの2M水溶液48mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を2.0g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Eを4.3g得た。化合物EのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.63(s,2H),8.33(d,2H),7.50(d,2H),2.66(q,2H),1.37(s,9H),1.30(t,3H).
<ステップ2 化合物(E−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を1g、化合物Eを1.44g、2−エトキシエタノールを80ml、水28mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(E−1)を得た。単離収率は92%であった。化合物(E−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.28(d,4H),8.65(d,4H),7.78(d,4H),6.89(d,4H),5.97(d,4H),2.50(m,4H),2.20(m,4H),1.24(t,12H),0.97(s,36H).
<ステップ3 本発明化合物(36)の合成>
化合物(E−1)を300mg、アセチルアセトンを212mg、炭酸ナトリウムを225mg、2−エトキシエタノール120mlをアルゴン雰囲気下100℃で16時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(36)を単離収率37%で得た。本発明化合物(36)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.59(d,2H),8.50(d,2H),7.79(d,2H),6.91(d,2H),6.23(d,2H),5.20(s,1H),2.66−2.78(m,4H),1.81(s,6H),1.33(t,6H),1.07(s,18H).
実施例6(本発明化合物(76)の合成)
<ステップ1 化合物Fの合成>
2−クロロ−5−エチルピリミジンを10g、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸を12.2g、1,2−ジメトキシエタンを80mL、炭酸カリウムの2M水溶液96mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を4.1g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。有機層を分離回収し溶媒を減圧留去した後に得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Fを13.3g得た。化合物FのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.70(s,2H),8.08(m,1H),6.92−7.01(m,2H),2.70(q,2H),1.32(t,3H).
<ステップ2 化合物(F−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を1g、化合物Fを1.31g、2−エトキシエタノールを80ml、水28mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(F−1)を得た。単離収率は87%であった。化合物(F−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.10(d,4H),8.83(d,4H),6.43(dd,4H),5.24(d,4H),2.48−2.58(m,4H),2.23−2.33(m,4H),1.25(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(76)の合成>
化合物(F−1)を200mg、ピコリン酸ナトリウムを109mg、2−エトキシエタノール80mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(76)を得た。単離収率は94%であった。本発明化合物(76)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.72−8.75(m,3H),8.37(d,1H),8.02(t,1H),7.84(d,1H),7.50(dd,1H),7.28(d,1H),6.54(dd,1H),6.47(dd,1H),5.84(d,1H),5.60(d,1H),2.67−2.74(m,2H),2.49−2.55(m,2H),1.28(t,3H),1.12(t,3H).
実施例7(本発明化合物(53)の合成)
<ステップ1 化合物Gの合成>
2−クロロ−5−n−デシルピリミジンを1.5g、アセナフテン−5−ボロン酸を1.28g、1,2−ジメトキシエタンを13mL、炭酸カリウムの2M水溶液16mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.34g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で12時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Gを得た。単離収率は67%であった。化合物GのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.77(s,1H),8.66(s,2H),8.33(d,1H),7.51(dd,1H),7.34(d,1H),7.27(d,1H),3.34(s,4H),2.53(t,2H),1.25−1.64(m,16H),0.87(t,3H).
<ステップ2 化合物(G−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Gを1.11g、2−エトキシエタノールを40ml、水14mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で12時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(G−1)を得た。単離収率は74%であった。
<ステップ3 本発明化合物(53)の合成>
化合物(G−1)を500mg、アセチルアセトンを258mg、炭酸ナトリウムを273mg、2−エトキシエタノール200mlを、アルゴン雰囲気下100℃で12時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(53)を単離収率24%で得た。本発明化合物(53)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.29(d,2H),8.73(s,2H),8.48(s,2H),7.47(t,2H),7.09(t,2H),6.41(s,2H),5.23(s,1H),2.99−3.18(m、8H),2.66(t,4H),1.26−1.78(m,38H),0.88(t,6H).
実施例8(本発明化合物(12)の合成)
化合物(A−1)を500mg、AgCFSOを152mg、アセトニトリル250mlを、アルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、セライト層を通してろ過し、ろ液を減圧濃縮し、NHPF飽和水溶液を加えた。析出した固体をろ過し中間体を得た。引き続きこの中間体を250mg、化合物(A)を154mg、エチレングリコール10mlを、アルゴン雰囲気下、190℃で16時間加熱反応させた。析出した固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(12)を単離収率40%で得た。メリジオナル体とフェイシャル体が得られた。本発明化合物(12)のH−NMRデータを以下に示す。
(メリジオナル体のNMRデータ)
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68(d,1H),8.58(s,2H),7.96(d,1H),7.81(d,1H),7.42(d,1H),6.47−6.55(m,3H),6.39(d,1H),5.99(d,1H),5.78(d,1H),2.40−2.48(m,6H),1.20−1.47(m,48H),0.88(t,9H).
(フェイシャル体のNMRデータ)
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.67(d,3H),7.42(d,3H),6.46(dd,3H),6.27(d,3H),2.40−2.48(m,6H),0.87−1.46(m,57H).
また溶媒(クロロホルム、トルエン)に対する溶解性を確認するために、0.1wt%の溶液を作製し、目視により確認したところ、完全に溶解することがわかった。
実施例9(本発明化合物(82)の合成)
化合物(A−1)を111mg、ピコリン酸ナトリウムを45mg、2−エトキシエタノール40mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(82)を得た。単離収率は74%であった。本発明化合物(82)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68−8.72(m,3H),8.36(d,1H),8.01(t,1H),7.83(d,1H),7.49(dd,1H),7.26(d,1H),6.54(dd,1H),6.47(dd,1H),5.83(d,1H),5.60(d,1H),2.60−2.67(m,2H),2.39−2.48(m,2H),1.23−1.60(m,32H),0.88(t,6H).
実施例10(本発明化合物(111)の合成)
化合物(A−1)を90mg、2,2’−ジピリジルアミンを29mg、2−エトキシエタノール30mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を5分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し、NHPF飽和水溶液を添加し固体を得た。この固体をジクロロメタンとヘキサンで再結晶し、本発明化合物(111)を単離収率69%で得た。
実施例11(本発明化合物(113)の合成)
化合物(A−1)を90mg、2,2’−ビピリジンを26mg、2−エトキシエタノール30mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を5分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し、NHPF飽和水溶液を添加し固体を得た。この固体をジクロロメタンとヘキサンで再結晶し、本発明化合物(113)を単離収率72%で得た。本発明化合物(113)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.05(d,2H),8.73(s,2H),8.29(t,2H),7.96(d,2H),7.54(t,2H),7.43(s,2H),6.63(t,2H),5.71(d,2H),2.49(t,4H),1.21−1.59(m,32H),0.88(t,6H).
実施例12(本発明化合物(41)の合成)
<ステップ1 化合物Hの合成>
2−クロロ−5−n−プロピルピリミジンを3g、3−ビフェニルボロン酸を4.17g、1,2−ジメトキシエタンを19mL、炭酸カリウムの2M水溶液23mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を1.11g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Hを3.81g得た。化合物HのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68(s,1H),8.65(s,2H),8.40(d,1H),7.71(d,3H),7.56(t,1H),7.46(t,2H),7.36(t,1H),2.61(t,2H),1.70(m,2H),1.00(t,3H).
<ステップ2 化合物(H−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Hを871mg、2−エトキシエタノールを40ml、水14mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(H−1)を得た。単離収率は68%であった。化合物(H−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.26(d,4H),8.72(d,4H),8.19(d,4H),7.51(d,8H),7.33(t,8H),7.24(t,4H),6.98(d,4H),6.05(d,4H),2.54(m,4H),2.17(m,4H),1.67(m,8H),1.03(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(41)の合成>
化合物(H−1)を390mg、アセチルアセトンを252mg、炭酸ナトリウムを267mg、2−エトキシエタノール150mlをアルゴン雰囲気下100℃で16時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(41)を単離収率53%で得た。本発明化合物(41)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.65(d,2H),8.52(d,2H),8.21(d,2H),7.57(d,4H),7.34(t,4H),7.22(t,2H),7.09(d,2H),6.43(d,2H),5.26(s,1H),2.70(t,4H),1.67−1.83(m,10H),1.03(t,6H).
実施例13(本発明化合物(42)の合成)
<ステップ1 化合物Iの合成>
2−クロロ−5−n−ペンチルピリミジンを3g、3−ビフェニルボロン酸を3.54g、1,2−ジメトキシエタンを19mL、炭酸カリウムの2M水溶液23mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を0.939g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Iを3.65g得た。化合物IのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.69(s,1H),8.64(s,2H),8.40(d,1H),7.71(d,3H),7.55(t,1H),7.46(t,2H),7.36(t,1H),2.62(t,2H),1.31−1.70(m,6H),0.90(t,3H).
<ステップ2 化合物(I−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Iを901mg、2−エトキシエタノールを40ml、水14mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(I−1)を得た。単離収率は72%であった。化合物(I−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.26(d,4H),8.71(d,4H),8.19(d,4H),7.50(d,8H),7.33(t,8H),7.23(d,4H),6.98(d,4H),6.05(d,4H),2.54(m,4H),2.19(m,4H),1.36−1.63(m,24H),0.86(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(42)の合成>
化合物(I−1)を378mg、アセチルアセトンを228mg、炭酸ナトリウムを241mg、2−エトキシエタノール150mlを、アルゴン雰囲気下100℃で16時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(42)を単離収率48%で得た。本発明化合物(42)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.65(d,2H),8.52(d,2H),8.21(d,2H),7.57(d,4H),7.34(t,4H),7.23(t,2H),7.08(d,2H),6.43(d,2H),5.25(s,1H),2.71(t,4H),1.35−1.83(m,18H),0.93(t,6H).
実施例14(本発明化合物(124)の合成)
化合物(A−1)を500mg、AgCFSOを152mg、アセトニトリル250mlを、アルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、セライト層を通してろ過し、ろ液を減圧濃縮し、NHPF飽和水溶液を加えた。析出した固体をろ過し中間体を得た。引き続きこの中間体を450mg、テトラキス(1−ピラゾリル)ボレートのカリウム塩を265mg、アセトニトリル150mlを、アルゴン雰囲気下、72時間加熱還流させた。反応後の溶液から析出した固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとメタノールの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(124)を単離収率40%で得た。本発明化合物(124)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.55(s,2H),7.66(s,2H),7.14−7.17(m,4H),6.99(s,2H),6.53(dd,2H),6.27(s,2H),6.17(s,2H),6.03(s,2H),5.61(d,2H),2.34−2.49(m,4H),1.23−1.63(m,32H),0.88(t,6H).
実施例15(本発明化合物(1)の合成)
<ステップ1 化合物Jの合成>
2−クロロ−5−エチルピリミジンを3g、フェニルボロン酸を2.82g、1,2−ジメトキシエタンを30mL、炭酸カリウムの2M水溶液25mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を1.22g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で52.5時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Jを2.87g得た。化合物JのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.59(s,2H),8.43(d,2H),7.41−7.50(m,3H),2.58(q,2H),1.23(t,3H).
<ステップ2 化合物(J−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を300mg、化合物Jを328mg、2−エトキシエタノールを20ml、水7mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で17時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(J−1)を得た。単離収率は86%であった。化合物(J−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.25(s, 4H),8.68(s,4H),7.88(d,4H),6.83(t,4H),6.68(t,4H),5.87(d,4H),2.23−2.56(m,8H),1.25(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(1)の合成>
化合物(J−1)を139mg、AgCFSOを60mg、化合物Jを215mg、アルゴン雰囲気下で41時間加熱還流した。室温まで冷却した後、ジクロロメタン50mlを加え、セライト層を通してろ過することで不溶物を取り除いた。その後、ろ液を減圧濃縮することで得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンと酢酸エチルの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(1)を単離収率20%で得た。本発明化合物(1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.57(s,3H),8.05(d,3H),7.52(s,3H),6.99(t,3H),6.92(t,3H),6.81(d,3H),2.49(q,6H),1.13(t,9H).
実施例16(本発明化合物(91)の合成)
化合物(A−1)を300mg、5−ブチルピコリン酸を151mg、炭酸ナトリウムを178mg、2−エトキシエタノール100mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(91)を得た。単離収率は70%であった。本発明化合物(91)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68−8.72(m,3H),8.25(d,1H),7.79(d,1H),7.55(s,1H),7.24(s,1H),6.55(t,1H),6.46(t,1H),5.83(d,1H),5.60(d,1H),2.62−2.65(m,2H),2.55−2.59(m,2H),2.39−2.49(m,2H),1.23−1.61(m,38H),0.88(m,9H).
実施例17(本発明化合物(92)の合成)
<ステップ1 化合物Kの合成>
2−クロロ−5−n−ヘプチルピリミジンを5g、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸を4.08g、1,2−ジメトキシエタンを53mL、炭酸カリウムの2M水溶液64mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を1.36g入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Kを5.57g得た。化合物KのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68(s,2H),8.05−8.11(m,1H),6.92−7.02(m,2H),2.64(t,2H),1.63−1.71(m,2H),1.26−1.39(m,8H),0.89(t,3H).
<ステップ2 化合物(K−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Kを865mg、2−エトキシエタノールを20ml、水7mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で12.5時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過し、ジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、化合物(K−1)を得た。単離収率は71%であった。化合物(K−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.03(s,4H),8.80(s,4H),6.43(t,4H),5.25(d,4H),2.49−2.56(m,4H),2.07−2.15(m,4H),1.26−1.56(m,40H).0.86(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(92)の合成>
化合物(K−1)を500mg、ピコリン酸ナトリウムを225mg、2−エトキシエタノール120mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(92)を得た。単離収率は81%であった。本発明化合物(92)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68−8.73(m,3H),8.36(d,1H),8.01(t,1H),7.83(d、,1H),7.50(dd,1H),7.28(d,1H),6.54(t,1H),6.47(t,1H),5.83(d,1H),5.60(d,1H),2.62−2.66(m,2H),2.40−2.49(m,2H),1.23−1.60(m,20H),0.85−0.90(m,6H).
実施例18(本発明化合物(93)の合成)
<ステップ1 化合物Lの合成>
2−クロロ−5−n−ペンチルピリミジンを2g、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸を1.88g、1,2−ジメトキシエタンを25mL、炭酸カリウムの2M水溶液30mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を625mg入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Lを2.57g得た。化合物LのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.71(s,2H),8.05−8.11(m,1H),6.92−7.01(m,2H),2.64(t,2H),1.64−1.71(m,2H),1.32−1.43(m,4H),0.93(t,3H).
<ステップ2 化合物(L−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を500mg、化合物Lを0.813g、2−エトキシエタノールを20ml、水7mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で12.5時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過し、ジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、化合物(L−1)を得た。単離収率は79%であった。化合物(L−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR (400MHz/CDCL) :δ 9.03(s, 4H),8.80(s,4H),6.43(t,4H),5.26(d,4H),2.50−2.57(m,4H),2.07−2.15(m,4H),1.27−1.65(m,24H).0.88(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(93)の合成>
化合物(L−1)を300mg、ピコリン酸ナトリウムを830mg、2−エトキシエタノール40mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(93)を得た。単離収率は74%であった。本発明化合物(93)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.69−8.73(m,3H),8.36(d,1H),8.02(t,1H),7.83(d,1H),7.51(dd,1H),7.28(d,1H),6.54(t,1H),6.47(t,1H),5.84(d,1H),5.61(d,1H),2.62−2.66(m,2H),2.43−2.47(m,2H),1.19−1.64(m,12H),0.84−0.90(m,6H).
実施例19(本発明化合物(94)の合成)
<ステップ1 化合物Mの合成>
5−ブロモ−2−クロロピリミジンを3g、オクタデシルボロン酸を4.63g、トルエンを35ml、水を12ml、KPOを7.63g、Pd(dba)を284mg、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50.9mgを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で13時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、セライト層を通してろ過した。ろ液を濃縮して得られた固体を、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、中間体を1.08g得た。上記操作で得られた中間体を1g、2,4−ジフルオロフェニルボロン酸を47.3mg、1,2−ジメトキシエタンを10mL、炭酸カリウムの2M水溶液9mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を15.8mg入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で15.5時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Mを251mg得た。化合物MのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.67(s,2H),8.06−8.13(m,1H),6.92−7.01(m,2H),2.64(t,2H),1.26−1.70(m,32H),0.88(t,3H).
<ステップ2 化合物(M−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を90mg、化合物Mを238mg、2−エトキシエタノールを5.4ml、水1.8mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で16時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(M−1)を得た。単離収率は59%であった。化合物(M−1)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 9.03(s,4H),8.80(s,4H),6.42(t,4H),5.26(d,4H),2.48−2.55(m,4H),2.07−2.15(m,4H),1.25−1.60(m,128H),0.87(t,12H).
<ステップ3 本発明化合物(94)の合成>
化合物(M−1)を171mg、ピコリン酸ナトリウムを93mg、2−エトキシエタノール18mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタン)により分離精製することで、本発明化合物(94)を単離収率65%で得た。本発明化合物(94)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.68−8.72(m,3H),8.36(d,1H),8.01(t,1H),7.83(d,1H),7.50(dd,1H),7.28(d,1H),6.54(dd,1H),6.47(dd,1H),5.83(d,1H),5.60(d,1H),2.62−2.66(m,2H),2.40−2.49(m,2H),1.22−1.67(m,64H),0.88(t,6H).
実施例20(本発明化合物(95)の合成)
3塩化イリジウムn水和物を500mg、2−(4−ヘプチルオキシフェニル)−5−ノニルピリジン(化合物N)を1.4g、2−エトキシエタノールを20ml、水7mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で14.5時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過し、ジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、化合物(N−1)を得た。引き続き、上記操作で得られた化合物(N−1)に、ピコリン酸ナトリウムを514mg、2−エトキシエタノール175mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(95)を得た。単離収率は67%であった。本発明化合物(95)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.67(s,1H),8.51(s,1H),8.48(s,1H),8.32(d,1H),7.87−7.93(m,3H),7.85(d,1H)、7.38(t,1H),7.23(s,1H),6.57(d、1H),6.50(d,1H),5.90(s,1H),5.73(s,1H),3.68−3.77(m,4H),2.36−2.58(m,4H),1.23−1.64(m,48H)、0.88(m、12H).
実施例21(本発明化合物(96)の合成)
3塩化イリジウムn水和物を500mg、2−(4−ヘキシルオキシフェニル)−5−オクチルピリジン(化合物O)を1.19g、2−エトキシエタノールを20ml、水7mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で17.5時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過し、ジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、化合物(O−1)を得た。引き続き、上記操作で得られた化合物(O−1)に、ピコリン酸ナトリウムを514mg、2−エトキシエタノール165mlをナスフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下でマイクロ波(2450MHz)を10分間照射した。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶し、本発明化合物(96)を得た。単離収率は64%であった。本発明化合物(96)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.67(s,1H),8.51(s,1H),8.48(s,1H),8.32(d,1H),7.88−7.93(m,3H),7.85(d,1H),7.39(t,1H),7.23(s,1H),6.57(d,1H),6.50(d,1H),5.90(s,1H),5.73(s,1H),3.68−3.77(m,4H),2.36−2.58(m,4H),1.23−1.64(m,40H),0.88(m,12H).
実施例22(本発明化合物(55)の合成)
<ステップ1 化合物Pの合成>
5−ブロモ−2−クロロピリミジンを2.5g、3−クロロフェニルボロン酸1.687g、1,2−ジメトキシエタンを25mL、炭酸カリウムの2M水溶液21mlを二口フラスコに入れた。この溶液にアルゴンガスを20分間通気した後、テトラキストリフェニルホスフィン(0)パラジウム錯体を567mg入れた。この溶液を、オイルバスを用いてアルゴン雰囲気下で15.5時間加熱還流した。有機層を分離回収しシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、中間体を2.13g得た。上記操作で得られた中間体を2.13g、(3,5−ジフェニルフェニル)ボロン酸を3.53g、トルエンを34ml、KPOを3.16g、Pd(dba)を118mg、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を212mg、を二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で17時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、セライト層を通してろ過した。ろ液を濃縮して得られた固体を、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、化合物Pを0.81g得た。化合物PのH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.79(s,1H),8.64(s,2H),8.45(d,1H),7.89(s,2H),7.80−7.82(m,2H),7.73(d,4H),7.59(t,1H),7.48(t,4H),7.40(dd,2H),2.62(t,2H),1.26−1.66(m,16H),0.87(t,3H).
<ステップ2 化合物(P−1)の合成>
3塩化イリジウムn水和物を55mg、化合物Pを165mg、2−エトキシエタノールを4.5ml、水1.2mlを二口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で15時間加熱還流した。反応溶液を室温まで冷却した後、水を加え生成した固体をろ過して化合物(P−1)を得た。単離収率は61%であった。
<ステップ3 本発明化合物(55)の合成>
化合物(P−1)を206mg、アセチルアセトンを80mg、炭酸ナトリウムを85.5mg、2−エトキシエタノール50mlをアルゴン雰囲気下100℃で13.5時間反応させた。反応溶液を室温まで冷却した後、溶媒を減圧濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタンとヘキサンの混合溶媒)により分離精製することで、本発明化合物(55)を単離収率35%で得た。本発明化合物(55)のH−NMRデータを以下に示す。
1H―NMR(400MHz/CDCL):δ 8.66(s,2H),8.54(s,2H),8.31(s,2H),7.77(d,4H),7.65−7.69(m,10H),7.44(t,8H),7.35(t,4H),7.20(d,2H),6.48(d,2H),5.27(s,1H),2.72(t,4H),1.26−1.85(m,38H),0.86(t,6H).
次に本発明化合物の発光特性を以下に示す。
実施例23(本発明化合物(12)のTHF中での発光)
本発明化合物(12)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:497nm)を示した。発光量子収率は0.72であった。
実施例24(本発明化合物(36)のTHF中での発光)
本発明化合物(36)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:532nm)を示した。発光量子収率は0.67であった。
実施例25(本発明化合物(39)のTHF中での発光)
本発明化合物(39)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:539nm)を示した。発光量子収率は0.73であった。
実施例26(本発明化合物(43)のTHF中での発光)
本発明化合物(43)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:535nm)を示した。発光量子収率は0.76であった。
実施例27(本発明化合物(47)のTHF中での発光)
本発明化合物(47)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:489nm)を示した。発光量子収率は0.53であった。
実施例28(本発明化合物(53)のTHF中での発光)
本発明化合物(53)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:567nm)を示した。発光量子収率は0.68であった。
実施例29(本発明化合物(75)のTHF中での発光)
本発明化合物(75)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:470nm)を示した。発光量子収率は0.74であった。
実施例30(本発明化合物(76)のTHF中での発光)
本発明化合物(76)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:477nm)を示した。発光量子収率は0.81であった。
実施例31(本発明化合物(82)のTHF中での発光)
本発明化合物(82)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:475nm)を示した。発光量子収率は0.84であった。
実施例32(本発明化合物(111)のTHF中での発光)
本発明化合物(111)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:461nm)を示した。発光量子収率は0.66であった。
実施例33(本発明化合物(113)のTHF中での発光)
本発明化合物(113)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:523nm)を示した。発光量子収率は0.71であった。
実施例34(本発明化合物(41)のTHF中での発光)
本発明化合物(41)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:540nm)を示した。発光量子収率は0.76であった。
実施例35(本発明化合物(42)のTHF中での発光)
本発明化合物(42)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:540nm)を示した。発光量子収率は0.77であった。
実施例36(本発明化合物(124)のTHF中での発光)
本発明化合物(124)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:463nm)を示した。発光量子収率は0.88であった。
実施例37(本発明化合物(91)のTHF中での発光)
本発明化合物(91)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:478nm)を示した。発光量子収率は0.85であった。
実施例38(本発明化合物(92)のTHF中での発光)
本発明化合物(92)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:478nm)を示した。発光量子収率は0.84であった。
実施例39(本発明化合物(93)のTHF中での発光)
本発明化合物(93)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:476nm)を示した。発光量子収率は0.84であった。
実施例40(本発明化合物(94)のTHF中での発光)
本発明化合物(94)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:478nm)を示した。発光量子収率は0.86であった。
実施例41(本発明化合物(95)のTHF中での発光)
本発明化合物(95)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:496nm)を示した。発光量子収率は0.68であった。
実施例42(本発明化合物(96)のTHF中での発光)
本発明化合物(96)をTHFに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温での発光スペクトル(励起波長:350nm)を測定したところ、強い発光(発光極大波長:496nm)を示した。発光量子収率は0.65であった。
実施例43(本発明化合物(12)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(12)について、室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.14であった。
実施例44(本発明化合物(47)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(47)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.12であった。
実施例45(本発明化合物(75)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(75)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.22であった。
実施例46(本発明化合物(76)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(76)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.18であった。
実施例47(本発明化合物(82)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(82)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.34であった。
実施例48(本発明化合物(124)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(124)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.51であった。
実施例49(本発明化合物(92)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(92)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.28であった。
実施例50(本発明化合物(1)の固体発光)
浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、本発明化合物(1)の室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.04であった。
次に本発明化合物のTG測定結果を以下に示す。
実施例51(本発明化合物(2)の熱的安定性)
本発明化合物(2)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、381℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(2)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例52(本発明化合物(12)の熱的安定性)
本発明化合物(12)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、400℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(12)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例53(本発明化合物(39)の熱的安定性)
本発明化合物(39)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、324℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は390℃であった。本発明化合物(39)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例54(本発明化合物(41)の熱的安定性)
本発明化合物(41)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、315℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(41)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例55(本発明化合物(42)の熱的安定性)
本発明化合物(42)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、322℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(42)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例56(本発明化合物(43)の熱的安定性)
本発明化合物(43)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、324℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(43)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例57(本発明化合物(47)の熱的安定性)
本発明化合物(47)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、347℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(47)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例58(本発明化合物(53)の熱的安定性)
本発明化合物(53)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、348℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(53)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例59(本発明化合物(75)の熱的安定性)
本発明化合物(75)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、364℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(75)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例60(本発明化合物(76)の熱的安定性)
本発明化合物(76)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、361℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(76)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例61(本発明化合物(82)の熱的安定性)
本発明化合物(82)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、360℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(82)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
実施例62(本発明化合物(92)の熱的安定性)
本発明化合物(92)の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、358℃にて5%の重量減少が見られ、50%の重量減少温度は450℃以上であった。本発明化合物(92)は非常に良好な耐熱性を示すことがわかった。
一方、前述のイリジウム錯体(式(A))の50%の重量減少温度については非特許文献1に376℃と記載があり、本発明化合物の方が高い熱的安定性を示すことがわかる。
比較例1
比較化合物として、前記非特許文献3に記載されている式(D)で表わされるイリジウム錯体を合成し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.16であった。また、下式(D)で表わされるイリジウム錯体の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、344℃にて5%の重量減少が見られた。
Figure 0005382887
比較例2
比較化合物として、式(E)で表わされるイリジウム錯体を合成し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.13であった。また、下式(E)で表わされるイリジウム錯体の分解温度をTG/DTA同時測定装置(株式会社島津製作所製、DTG−60)により測定した。昇温速度を15℃/minに設定し、窒素ガス雰囲気下、常圧にて昇温したところ、357℃にて5%の重量減少が見られた。
Figure 0005382887
比較例3
比較化合物として、前記特許文献7に記載されている式(C)で表わされるイリジウム錯体を合成し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.01であり、非常に低い値であった。
Figure 0005382887
比較例4
比較化合物として、式(F)で表わされるイリジウム錯体を合成し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対PL量子収率測定装置(C9920)を用いて、室温固体状態での発光量子収率(励起波長:350nm)を測定したところ、発光量子収率は0.03であった。また溶媒(クロロホルム、トルエン)に対する溶解性を確認するために、0.1wt%の溶液を作製し、目視により確認したところ、かなりの溶け残りが生じた。
Figure 0005382887
本発明化合物(76)、本発明化合物(82)、本発明化合物(92)、比較化合物(式(D))、比較化合物(式(E))の分析結果を表13にまとめた。表13より、Rへ炭素数2以上のアルキル基を導入することにより、Rが無置換の比較化合物(式(D))と比べて、イリジウム錯体の熱的安定性、すなわち耐熱性が大きく向上したことがわかる。また発光量子収率(固体状態)についても同様に、Rへ炭素数2以上のアルキル基を導入することにより、大きく向上することが明らかになった。一方、比較化合物(式(E))については、比較化合物(式(D))と比べて、熱的安定性は改善しているものの、発光量子収率(固体)については逆に低下することが明らかになった。
Figure 0005382887
また、本発明化合物(1)と比較化合物(式(C))の分析結果を表14にまとめた。これらの化合物の発光量子収率(固体状態)を比較してみると、それぞれ0.04と0.01であり、本発明化合物(1)の方が4倍も高いことがわかる。すなわち、イリジウム錯体の発光量子収率(固体状態)はアルキル基の置換位置に大きく依存し、Rに炭素数2以上のアルキル基を導入することが、固体発光量子収率の向上に非常に有効に働くことが明らかになった。
Figure 0005382887
さらに、本発明化合物(12)、比較化合物(式(F))の分析結果を表15にまとめた。表15より、Rへn−デシル基を導入した本発明化合物(12)の方が、溶媒に対する溶解性の点で優れていることがわかる。また発光量子収率(固体状態)については、本発明化合物(12)の方が、約4.5倍も高いことが明らかになった。
Figure 0005382887
以上の実施例より、一般式(1)又は(2)で表される本発明化合物については、Rへ置換基を導入していないイリジウム錯体と比較して、熱的に非常に安定であり、溶液中または固体状態で高い発光量子収率を示すことが明らかになった。さらに、本発明のイリジウム錯体に各種置換基を導入することにより、また、配位子Lを変えることにより、その発光波長を調整できることが明らかになった。したがって、本発明のイリジウム錯体は、有機電界発光素子材料、エレクトロケミルミネッセンス(ECL)素子材料、発光センサー、光増感剤、ディスプレイ、写真用材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、光通信、色変換フィルター、バックライト、照明、光増感色素、細胞イメージング用発光プローブ、各種光源等に適用できる。

Claims (16)

  1. 下記一般式(1)で表される部分構造を有するイリジウム錯体。
    Figure 0005382887
    (一般式(1)中、Nは窒素原子を表す。Rは置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、またはトリフルオロメチル基を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
  2. 下記一般式(2)で表されるイリジウム錯体。
    Figure 0005382887
    (一般式(2)中、Nは窒素原子を表す。mは1〜3の整数を表す。nは0〜2の整数を表す。m+n=3である。Rは置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキル基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、またはトリフルオロメチル基を表す。Qはカウンターイオンを表す。kは0〜2の整数を表す。Lは2座配位子を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
  3. Lが一般式(3)〜(11)の何れかで表される請求項2に記載のイリジウム錯体。
    Figure 0005382887
    (一般式(3)〜(11)中、R〜R76は、各々独立に、水素原子または置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルケニル基、置換基を有しても良い炭素数2〜30のアルキニル基、置換基を有しても良い炭素数0〜30のアミノ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキルチオ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリールチオ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環オキシ基、置換基を有しても良い炭素数1〜60のヘテロ環チオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミン残基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基またはトリフルオロメチル基を表す。また、隣接する置換基は結合して環構造を形成してもよい。)
  4. が、水素原子またはフッ素原子である請求項1から3何れかに記載のイリジウム錯体。
  5. が、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基である請求項1から4何れかに記載のイリジウム錯体。
  6. がトリフルオロメチル基である請求項1から4何れかに記載のイリジウム錯体。
  7. が、水素原子、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、または置換基を有しても良い炭素数6〜60のアリール基である請求項1から6何れかに記載のイリジウム錯体。
  8. がフッ素原子である請求項1から6何れかに記載のイリジウム錯体。
  9. 〜Rのいずれかが、少なくとも1個のデンドロンによって置換されていることを特徴とする請求項1から8何れかに記載のイリジウム錯体。
  10. が炭素数2〜30のアルキル基である請求項1から9何れかに記載のイリジウム錯体。
  11. がn−デシル基である請求項1から9何れかに記載のイリジウム錯体。
  12. m=3かつn=0である請求項2、および、4から11何れかに記載のイリジウム錯体。
  13. m=2かつn=1である請求項2から11何れかに記載のイリジウム錯体。
  14. m=1かつn=2である請求項2から11何れかに記載のイリジウム錯体。
  15. 請求項1から14何れかに記載のイリジウム錯体からなる発光材料。
  16. 請求項15に記載の発光材料を用いた発光素子。
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