通过直接合成制备四萘嵌三苯-3,4:13,14-四甲酰亚胺的方法

摘要

本发明涉及一种制备通式(I)的四萘嵌三苯-3，4：13，14-四甲酰亚胺的方法，其中R、R’独立地代表氢或任选取代的C₁-C₃₀烷基、C₃-C₈环烷基或芳基或杂芳基。本发明方法的特征在于，使通式(IIa)的苝-3，4-二甲酰亚胺在对碱稳定的高沸点有机溶剂和含碱金属的碱或含碱土金属的碱存在下与通式(IIb)的苝-3，4-二甲酰亚胺反应，其中X代表氢、溴或氯。

主权项

1.一种制备通式I的四萘嵌三苯-3，4：13，14-四甲酰亚胺的方法：其中变量各自如下所定义：R、R’各自独立地为：氢；(A)C₁-C₃₀烷基，其碳链可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-C≡C-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分且其可被如下基团单取代或多取代：(i)C₁-C₁₂烷氧基、C₁-C₆烷硫基、-C≡CR¹、-CR¹＝CR¹₂、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基、-NR²R³、-NR²COR³、-CONR²R³、-SO₂NR²R³、-COOR²、-SO₃R²、-PR²R³和/或-POR²R³；(ii)芳基或杂芳基，该芳基或杂芳基可进一步稠合饱和或不饱和的5-7元环，其中所述环的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，其中整个环体系可被如下基团单取代或多取代：C₁-C₁₈烷基、C₁-C₁₂烷氧基、C₁-C₆烷硫基、-C≡CR¹、-CR¹＝CR¹₂、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基、-NR²R³、-NR²COR³、-CONR²R³、-SO₂NR²R³、-COOR²、-SO₃R²、-PR²R³、-POR²R³、芳基和/或杂芳基，其中芳基和杂芳基各自可被C₁-C₁₈烷基、C₁-C₁₂烷氧基、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基、-NR²R³、-NR²COR³、-CONR²R³、-SO₂NR²R³、-COOR²、-SO₃R²、-PR²R³和/或-POR²R³取代；(iii)C₃-C₈环烷基，其碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，并且其可进一步稠合饱和或不饱和的5-7元环，其中所述环的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，其中整个环体系可被如下基团单取代或多取代：C₁-C₁₈烷基、C₁-C₁₂烷氧基、C₁-C₆烷硫基、-C≡CR¹、-CR¹＝CR¹₂、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基、-NR²R³、-NR²COR³、-CONR²R³、-SO₂NR²R³、-COOR²、-SO₃R²、-PR²R³和/或-POR²R³；(iv)-U-芳基，其可被上述作为芳基(ii)的取代基所列举的基团单取代或多取代，其中U为-O-、-S-、-NR¹-、-CO-、-SO-或-SO₂-结构部分；(B)C₃-C₈环烷基，其可进一步稠合饱和或不饱和的5-7元环，其中所述环的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，其中整个环体系可被上述基团(i)、(ii)、(iii)、(iv)和/或如下基团单取代或多取代：(v)C₁-C₃₀烷基，其碳链可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-C≡C-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，且其可被如下基团单取代或多取代：C₁-C₁₂烷氧基、C₁-C₆烷硫基、-C≡CR¹、-CR¹＝CR¹₂、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基、-NR²R³、-NR²COR³、-CONR²R³、-SO₂NR²R³、-COOR²、-SO₃R²、-PR²R³、-POR²R³、芳基和/或饱和或不饱和的C₄-C₇环烷基，前述所有结构部分和取代基的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，其中芳基和环烷基各自可被C₁-C₁₈烷基和/或上述作为烷基的取代基所列举的基团单取代或多取代；(C)芳基或杂芳基，其可进一步稠合饱和或不饱和的5-7元环，其中所述环的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-NR¹-、-N＝CR¹-、-C≡C-、-CR¹＝CR¹-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，其中整个环体系可被如下基团取代：上述基团(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)和/或芳基偶氮基和/或杂芳基偶氮基，其中基团(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)以及芳基偶氮基和杂芳基偶氮基各自可被C₁-C₁₀烷基、C₁-C₆烷氧基和/或氰基取代；R¹为氢或C₁-C₁₈烷基，其中当R¹基团出现超过一次时，其可相同或不同；R²，R³各自独立地为氢；C₁-C₁₈烷基，其碳链可插入一个或多个-O-、-S-、-CO-、-SO-和/或-SO₂-结构部分，且其可被如下基团单取代或多取代：C₁-C₁₂烷氧基、C₁-C₆烷硫基、羟基、巯基、卤素、氰基、硝基和/或-COOR¹；芳基或杂芳基，其各自可进一步稠合饱和或不饱和的5-7元环，所述环的碳骨架可插入一个或多个-O-、-S-、-CO-和/或-SO₂-结构部分，其中整个环体系可被C₁-C₁₂烷基和/或上述作为烷基的取代基所列举的基团单取代或多取代，该方法包括于50-210℃下使通式IIa的苝-3，4-二甲酰亚胺在对碱稳定的高沸点有机溶剂和碱金属强碱或碱土金属强碱存在下与通式IIb的苝-3，4-二甲酰亚胺反应：其中X为氢、溴或氯。