説明

クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの直接合成を介した製造方法

【課題】本発明に基づく課題は、先行技術の欠点を是正し、かつクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造を有利に、経済的な手法で可能にする方法を提供することである。
【解決手段】本発明は、一般式I[前記式中、可変部は明細書中に記載の意味を有する]のクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法であって、一般式IIaのペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドを、塩基安定性の高沸点性の有機溶媒及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属含有塩基の存在下で一般式IIb[前記式中、Xは水素、臭素又は塩素を表す]のペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドと反応させることを特徴とする、クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
発明の詳細な説明
本発明は、一般式I
【化1】

[前記式中、可変部は以下の意味を有する:
R、R′ 相互に独立して:
水素;
(A)C1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:
(i)C1−C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23
(ii)アリール又はヘタリール(Hetaryl)、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:C1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23、−POR23、アリール及び/又はヘタリール、その際前記残基はそのつどC1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23により置換されていてよい;
(iii)C3〜C8−シクロアルキル、この残基の炭素骨格は1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回、以下の残基により置換されていてよい:C1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23
(iv)残基−U−アリール、前記残基は一回又は複数回、前記アリール残基(ii)のために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよく、その際Uは原子団−O−、−S−、−NR1−、−CO−、−SO−又は−SO2−を意味する;
(B)C3〜C8−シクロアルキル、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:前記残基(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び/又は
(v)C1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23、−POR23、アリール及び/又は飽和又は不飽和のC4〜C7−シクロアルキル、この残基の炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、その際前記アリール残基及びシクロアルキル残基はそのつど一回又は複数回C1〜C18−アルキル及び/又はアルキルのために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよい;
(C)アリール又はヘタリール、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は、前記残基(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び/又はアリールアゾ及び/又はヘタリールアゾにより置換されていてよく、前記残基はそのつどC1〜C10−アルキル、C1〜C6−アルコキシ及び/又はシアノにより置換されていてよい;
1 水素又はC1〜C18−アルキル、その際前記残基R1は、複数回現れる場合に同一又は相違してよい;
2、R3 相互に独立して水素;
1〜C18−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ及び/又は−COOR1により置換されていてよい;
アリール又はヘタリール、この残基にそのつど、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−CO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回C1〜C12−アルキル及び/又はアルキルのために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよい]
のクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの新規の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドは、周知のように、顔料及び近IR吸収剤として特別に重要性がある。
【0003】
EP-A-596 292又はAngew. Chem. 107, 1487-1489頁(1995)においては、初めてN,N′−ジドデシル−及びN,N′−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)置換したクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの合成が記載されている。この際、相応してイミド窒素原子に関して置換した9−ブロモペリレン−3,4−ジカルボン酸アミドが、ブロモ開裂下での不活性希釈剤(ジメチルホルムアミド)及び遷移金属有機触媒(ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル)の存在下でのビペリレン誘導体へと反応し、これは最後にアルカリ性媒体中での酸化剤存在下での加熱により、このクアテリレン誘導体へと移行される。この方法の際の欠点は、前記方法が特定のクアテリレンテトラカルボン酸ジイミドの製造に限定されること、かつこの生成物は、とりわけプラスチック中での使用のために不所望の触媒痕跡量を含有することである。
【0004】
DE-A-102 33 955では、N,N′−ビス(1−ヘキシルヘプチル)クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの、同様に2工程方法による、不所望の硫黄金属触媒の存在下での製造が記載され、この中では、第一工程はN−(1−ヘキシルヘプチル)ペリレン−3,4−無水−9.10−イミドを銅粉体の存在下でビペリレン誘導体へと反応させ、前記誘導体を第二工程においてクアテリレン誘導体へと酸化する。
【0005】
Tetrahedron Letters, 36, 6423-6424頁(1995)からは、非置換かつN,N′−ビス(1−ヘキシルヘプチル)クアテリレン3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの、この相応するペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドの85質量%のアルカリ液中での290〜300℃への加熱による製造が公知である。この種のアグレッシブな反応条件はしかしながら、使用される装置に関して極端な要求を課し、加えてこの収率はたった4%である。
【0006】
最後に、J. Org. Chem. 69, 2719-2726頁(2004) では、前駆体としてN,N′−ビス(2−ジエチルアミノ−エチル)クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドが、相応する液体結晶性の、アセタートとしてイオン性で存在するジイミドのために記載される。この製造は、複数の反応工程を介して製造されるN−(2−ジエチルアミノエチル)−9−ブロモペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドの塩化ニッケル、トリフェニルホスフィン、及びジメチルホルムアミドの存在下でのホモカップリングにより行われる。この特殊な方法でもまた、不所望の毒性の遷移金属錯体が使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】EP-A-596 292
【特許文献2】DE-A-102 33 955
【非特許文献】
【0008】
【非特許文献1】Angew. Chem. 107, 1487-1489頁(1995)
【非特許文献2】Tetrahedron Letters, 36, 6423-6424頁(1995)
【非特許文献3】J. Org. Chem. 69, 2719-2726頁(2004)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
従って本発明に基づく課題は、この欠点を是正し、かつクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造を有利に、経済的な手法で可能にする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
これに応じて、一般式I
【化2】

[前記式中、可変部は導入部で挙げた意味を有する]
のクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法であって、一般式IIa
【化3】

のペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドを、塩基安定性の高沸点性の有機溶媒及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属含有塩基の存在下で、一般式IIb
【化4】

[前記式中、Xは水素、臭素、又は塩素を表す]のペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドと反応させることを特徴とする製造方法が見出された。
【0011】
可変部が以下の意味を有する式Iのクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの本発明による製造方法が有利に適用される:
R、R′ 相互に独立して水素;
1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−CO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は、シアノ、C1〜C6−アルコキシ、アリール(これはC1〜C18−アルキル又はC1〜C6−アルコキシにより置換されていてよい)及び/又は、更なる異種原子を含有しかつ芳香族性であってよい、窒素原子を介して結合した5〜7員複素環式残基により一回又は複数回置換されていてよい;
5〜C8−シクロアルキル、この残基の炭素骨格は1つ又は複数の原子団−O−、−S−及び/又は−NR1−により中断されていてよく、かつ/又は前記残基はC1〜C6−アルキルにより一回又は複数回置換されていてよい;
アリール又はヘタリール、前記残基はC1〜C18−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、シアノ、ハロゲン、−CONHR2及び/又はアリールアゾ又はヘタリールアゾにより一回又は複数回置換されていてよく、前記残基はそのつどC1〜C10−アルキル、C1〜C6−アルコキシ又はシアノにより置換されていてよい;
1 水素又はC1〜C6−アルキル;
2 水素;C1〜C18−アルキル;アリール又はヘタリール、前記残基はそのつどC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ又はシアノにより置換されていてよい。
【0012】
式I及びII中に現れるアルキル基全ては直鎖又は分枝鎖であってよい。前記アルキル基が置換されている場合には、前記基は通常は1又は2つの置換基を有する。
【0013】
置換されているシクロアルキル基及び芳香族残基は、一般的に3つまでの、有利には1又は2つの、前記した置換基を有してよい。
【0014】
適した残基R、R′、R1、及びR2のための(又はこれらの置換基のための)例として以下が個々に挙げられる:
メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert−ペンチル、ヘキシル、2−メチルペンチル、ヘプチル、1−エチルペンチル、オクチル、2−エチルヘキシル、イソオクチル、ノニル、イソノニル、デシル、イソデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、イソトリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、及びエイコシル(前記の呼称イソオクチル、イソノニル、イソデシル及びイソトリデシルは常用名であり、かつオキソ合成により得られるアルコールに由来する);
メトキシメチル、2−メトキシエチル、2−エトキシエチル、2−プロポキシエチル、2−イソプロポキシエチル、2−ブトキシエチル、2−及び3−メトキシプロピル、2−及び3−エトキシプロピル、2−及び3−プロポキシプロピル、2−及び3−ブトキシプロピル、2−及び4−メトキシブチル、2−及び4−エトキシブチル、2−及び4−プロポキシブチル、3,6−ジオキサヘプチル、3,6−ジオキサオクチル、4,8−ジオキサノニル、3,7−ジオキサオクチル、3,7−ジオキサノニル、4,7−ジオキサオクチル、4,7−ジオキサノニル、2−及び4−ブトキシブチル、4,8−ジオキサデシル、3,6,9−トリオキサデシル、3,6,9−トリオキサウンデシル、3,6,9−トリオキサドデシル、3,6,9,12−テトラオキサトリデシル及び3,6,9,12−テトラオキサテトラデシル;
メチルチオメチル、2−メチルチオエチル、2−エチルチオエチル、2−プロピルチオエチル、2−イソプロピルチオエチル、2−ブチルチオエチル、2−及び3−メチルチオプロピル、2−及び3−エチルチオプロピル、2−及び3−プロピルチオプロピル、2−及び3−ブチルチオプロピル、2−及び4−メチルチオブチル、2−及び4−エチルチオブチル、2−及び4−プロピルチオブチル、3,6−ジチアヘプチル、3,6−ジチアオクチル、4,8−ジチアノニル、3,7−ジチアオクチル、3,7−ジチアノニル、2−及び4−ブチルチオブチル、4,8−ジチアデシル、3,6,9−トリチアデシル、3,6,9−トリチアウンデシル、3,6,9−トリチアドデシル、3,6,9,12−テトラチアトリデシル及び3,6,9,12−テトラチアテトラデシル;
2−モノメチル及び2−モノエチルアミノエチル、2−ジメチルアミノエチル、2−及び3−ジメチルアミノプロピル、3−モノイソプロピルアミノプロピル、2−及び4−モノプロピルアミノブチル、2−及び4−ジメチルアミノブチル、6−メチル−3,6−ジアザヘプチル、3,6−ジメチル−3,6−ジアザヘプチル、3,6−ジアザオクチル、3,6−ジメチル−3,6,−ジアザオクチル、9−メチル−3,6,9−トリアザデシル、3,6,9−トリメチル−3,6,9−トリアザデシル、3,6,9−トリアザウンデシル、3,6,9−トリメチル−3,6,9−トリアザウンデシル、12−メチル−3,6,9,12−テトラアザトリデシル及び3,6,9,12−テトラメチル−3,6,9,12−テトラアザトリデシル;
(1−エチルエチリデン)アミノエチレン、(1−エチルエチリデン)アミノプロピル、(1−エチルエチリデン)アミノブチレン、(1−エチルエチリデン)アミノデシレン及び(1−エチルエチリデン)アミノドデシレン;
プロパン−2−オン−1−イル、ブタン−3−オン−1−イル、ブタン−3−オン−2−イル、及び2−エチルペンタン−3−オン−1−イル;
2−メチルスルホキシドエチル、2−エチルスルホキシドエチル、2−プロピルスルホキシドエチル、2−イソプロピルスルホキシドエチル、2−ブチルスルホキシドエチル、2−及び3−メチルスルホキシドプロピル、2−及び3−エチルスルホキシドプロピル、2−及び3−プロピルスルホキシドプロピル、2−及び3−ブチルスルホキシドプロピル、2−及び4−メチルスルホキシドブチル、2−及び4−エチルスルホキシドブチル、2−及び4−プロピルスルホキシドブチル及び4−ブチルスルホキシドブチル;
2−メチルスルホニルエチル、2−エチルスルホニルエチル、2−プロピルスルホニルエチル、2−イソプロピルスルホニルエチル、2−ブチルスルホニルエチル、2−及び3−メチルスルホニルプロピル、2−及び3−エチルスルホニルプロピル、2−及び3−プロピルスルホニルプロピル、2−及び3−ブチルスルホニルプロピル、2−及び4−メチルスルホニルブチル、2−及び4−エチルスルホニルブチル、2−及び4−プロピルスルホニルブチル及び4−ブチルスルホニルブチル;
カルボキシメチル、2−カルボキシエチル、3−カルボキシプロピル、4−カルボキシブチル、5−カルボキシペンチル、6−カルボキシヘキシル、8−カルボキシオクチル、10−カルボキシデシル、12−カルボキシドデシル及び14−カルボキシテトラデシル;
スルホメチル、2−スルホエチル、3−スルホプロピル、4−スルホブチル、5−スルホペンチル、6−スルホヘキシル、8−スルホオクチル、10−スルホデシル、12−スルホドデシル及び14−スルホテトラデシル;
2−ヒドロキシエチル、2−及び3−ヒドロキシプロピル、1−ヒドロキシプロパ−2−イル、3−及び4−ヒドロキシブチル、1−ヒドロキシブタ−2−イル、及び8−ヒドロキシ−4−オキサオクチル;
シアノメチル、2−シアノエチル、3−シアノプロピル、2−メチル−3−エチル−3−シアノプロピル、7ーシアノ−7−エチルヘプチル及び4,7−ジメチル−7−シアノヘプチル;
2−クロロエチル、2−及び3−クロロプロピル、2−、3−及び4−クロロブチル、2−ブロモエチル、2−及び3−ブロモプロピル、及び2−、3−及び4−ブロモブチル;
2−ニトロエチル、2−及び3−ニトロプロピル、及び2−、3−、及び4−ニトロブチル;
メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、イソペントキシ、ネオペントキシ、tert−ペントキシ及びヘキソキシ;
メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、ブチルチオ、イソブチルチオ、sec−ブチルチオ、tert−ブチルチオ、ペンチルチオ、イソペンチルチオ、ネオペンチルチオ、tert−ペンチルチオ及びヘキシルチオ;
エチニル、1−及び2−プロピニル、1−、2−及び3−ブチニル、1−、2−、3−及び4−ペンチニル、1−、2−、3ー、4−及び5−ヘキシニル、1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−及び9−デシニル、1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−、9−、10−及び11−ドデシニル、及び1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−、9−、10−、11−、12−、13−、14−、15−、16−及び17−オクタデシニル;
エテニル、1−及び2−プロペニル、1−、2−、及び3−ブテニル、1−、2−、3−及び4−ペンテニル、1−、2−、3ー、4−及び5−ヘキセニル、1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−及び9−デセニル、1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−、9−、10−及び11−ドデセニル、及び1−、2−、3ー、4−、5−、6−、7−、8−、9−、10−、11−、12−、13−、14−、15−、16−及び17−オクタデセニル;
メチルアミノ、エチルアミノ、プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、ブチルアミノ、イソブチルアミノ、ペンチルアミノ、ヘキシルアミノ、ジメチルアミノ、メチルエチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジイソプロピルアミノ、ジブチルアミノ、ジイソブチルアミノ、ジペンチルアミノ、ジヘキシルアミノ、ジシクロペンチルアミノ、ジシクロヘキシルアミノ、ジシクロヘプチルアミノ、ジフェニルアミノ、及びジベンジルアミノ;
ホルミルアミノ、アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、及びベンゾイルアミノ;
カルバモイル、メチルアミノカルボニル、エチルアミノカルボニル、プロピルアミノカルボニル、ブチルアミノカルボニル、ペンチルアミノカルボニル、ヘキシルアミノカルボニル、ヘプチルアミノカルボニル、オクチルアミノカルボニル、ノニルアミノカルボニル、デシルアミノカルボニル、及びフェニルアミノカルボニル;
アミノスルホニル、N,N−ジメチルアミノスルホニル、N,N−ジエチルアミノスルホニル、N−メチル−N−エチルアミノスルホニル、N−メチル−N−ドデシルアミノスルホニル、N−ドデシルアミノスルホニル、(N,N−ジメチルアミノ)エチルアミノスルホニル、N,N−(プロポキシエチル)ドデシルアミノスルホニル、N,N−ジフェニルアミノスルホニル、N,N−(4−tert−ブチルフェニル)オクタデシルアミノスルホニル及びN,N−ビス(4−クロロフェニル)アミノスルホニル;
メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ヘキソキシカルボニル、ドデシルオキシカルボニル、オクタデシルオキシカルボニル、フェノキシカルボニル、(4−tert−ブチル−フェノキシ)カルボニル及び(4−クロロフェノキシ)カルボニル;
メトキシスルホニル、エトキシスルホニル、プロポキシスルホニル、イソプロポキシスルホニル、ブトキシスルホニル、イソブトキシスルホニル、tert−ブトキシスルホニル、ヘキソキシスルホニル、ドデシルオキシスルホニル、オクタデシルオキシスルホニル、フェノキシスルホニル、1−及び2−ナフチルオキシスルホニル、(4−tert−ブチルフェノキシ)スルホニル及び(4−クロロフェノキシ)スルホニル;
ジフェニルホスフィノ、ジ−(o−トリル)ホスフィノ及びジフェニルホスフィンオキシド;
塩素、臭素、及びヨウ素;
フェニルアゾ、2−ナフチルアゾ、2−ピリジルアゾ及び2−ピリミジルアゾ;
フェニル、1−及び2−ナフチル、2−及び3−ピリル、2−、3−及び4−ピリジル、2−、4−及び5−ピリミジル、3−、4−及び5−ピラゾリル、2−、4−及び5−イミダゾリル、2−、4−及び5−チアゾリル、3−(1,2,4−トリアジル)、2−(1,3,5−トリアジル)、6−キナルジル、3−、5−、6−及び8−キノリニル、2−ベンゾキシアゾリル、2−ベンゾチアゾリル、5−ベンゾチアジアゾリル、2−及び5−ベンズイミダゾリル、及び1−及び5−イソキノリル;
2−、3−及び4−メチルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジメチルフェニル、2,4,6−トリメチルフェニル、2−、3ー及び4−エチルフェニル、2,3,−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジエチルフェニル、2,4,6−トリエチルフェニル、2−、3−及び4−プロピルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジプロピルフェニル、2,4,6−トリプロピルフェニル、2−、3−、及び4−イソプロピルフェニル、2,3−、2、4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジイソプロピルフェニル、2,4,6−トリイソプロピルフェニル、2−、3−及び4−ブチルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジブチルフェニル、2,4,6−トリブチルフェニル、2−、3−及び4−イソブチルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジイソブチルフェニル、2,4,6−トリイソブチルフェニル、2−、3−及び4−sec−ブチルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジ−sec−ブチルフェニル、及び2,4,6−トリ−sec−ブチルフェニル、2−、3−及び4−tert−ブチルフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジ−tert−ブチルフェニル、2,4,6−トリ−tert−ブチルフェニル;2−、3−及び4−メトキシフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジメトキシフェニル、2,4,6−トリメトキシフェニル、2−、3−及び4−エトキシフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジエトキシフェニル、2,4,6−トリエトキシフェニル、2−、3−及び4−プロポキシフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジプロポキシフェニル、2−、3−及び4−イソプロポキシキシフェニル、2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジイソプロポキシフェニル、及び2−、3−及び4−ブトキシフェニル;2−、3−及び4−クロロフェニル及び2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジクロロフェニル;2−、3−及び4−ヒドロキシフェニル及び2,3−、2,4−、2,5−、3,5−及び2,6−ジヒドロキシフェニル;2−、3−及び4−シアノフェニル;3−及び4−カルボキシフェニル;3−及び4−カルボキサミドフェニル、3−及び4−N−メチルカルボキサミドジフェニル及び3−及び4−N−エチルカルボキサミドフェニル;3−及び4−アセチルアミノフェニル、3−及び4−プロピオニルアミノフェニル及び3−及び4−ブチリルアミノフェニル;3−及び4−N−フェニルアミノフェニル、3−及び4−N−(o−トリル)アミノフェニル、3−及び4−N−(m−トリル)アミノフェニル及び3−及び4−N−(p−アミノ)フェニル;3−及び4−(2−ピリジル)アミノフェニル、3−及び4−(3−ピリジル)アミノフェニル、3−及び4−(4−ピリジル)アミノフェニル、3−及び4−(2−ピリミジル)アミノフェニル及び4−(4−ピリミジル)アミノフェニル;
4−フェニルアゾフェニル、4−(1−ナフチルアゾ)フェニル、4−(2−ナフチルアゾ)フェニル、4−(4−ナフチルアゾ)フェニル、4−(2−ピリジルアゾ)フェニル、4−(3−ピリジルアゾ)フェニル、4−(4−ピリジルアゾ)フェニル、4−(2−ピリミジルアゾ)フェニル、4−(4−ピリミジルアゾ)フェニル及び4−(5−ピリミジルアゾ)フェニル;
シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、2−及び3−メチルシクロペンチル、2−及び3−エチルシクロペンチル、シクロヘキシル、2−、3−及び4−メチルシクロヘキシル、2−、3−及び4−エチルシクロヘキシル、3−及び4−プロピルシクロヘキシル、3−及び4−イソプロピルシクロヘキシル、3−及び4−ブチルシクロヘキシル、3−及び4−sec−ブチルシクロヘキシル、3−及び4−tert−ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、2−、3−及び4−メチル−シクロヘプチル、2−、3−及び4−エチルシクロヘプチル、3−及び4−プロピルシクロヘプチル、3−及び4−イソプロピルシクロへプチル、3−及び4−ブチルシクロヘプチル、3−及び4−sec−ブチルシクロヘプチル、3−及び4−tert−ブチルシクロヘプチル、シクロオクチル、2−、3−、4−及び5−メチルシクロオクチル、2−、3−、4−及び5−エチルシクロオクチル、及び3−、4−及び5−プロピルシクロオクチル;3−及び4−ヒドロキシシクロヘキシル、3−及び4−ニトロシクロヘキシル及び3−及び4−クロロシクロヘキシル;
1−、2−及び3−シクロペンテニル、1−、2−、3−及び4−シクロヘキセニル、1−、2−及び3−シクロヘプテニル、及び1−、2−、3−及び4−シクロオクテニル;
2−ジオキサニル、1−モルホリニル、1−チオモルホリニル、2−及び3−テトラヒドロフリル、1−、2−及び3−ピロリジニル、1−ピペラジル、1−ジケトピペラジル及び1−、2−、3−及び4−ピペリジル。
【0015】
本発明による方法を用いて、クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドIが一工程で、ペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドIIa(以下においてイミドIIaと呼ばれる)と、ペリレン3,4−ジカルボン酸イミドIIb(以下においてイミドIIbと呼ばれる)とを、塩基安定性の高沸点性の有機溶媒及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属含有塩基の存在下で反応させることにより製造されてよい。
【0016】
イミドIIbとしてこの際、9位でハロゲン化した、即ち塩素化又は特に臭素化したイミドも、非ハロゲン化イミドも使用でき、前記イミドはイミド窒素原子に残基R′を有してよく、前記残基は前記イミドIIaのイミド窒素原子の残基Rと同一又であるか又は前記残基とは相違してよい。
【0017】
ハロゲン化したイミドIIbの使用はこの際、非対称なクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドI(R≠R′)の狙いを定めた合成を可能にする。この場合に、モル比IIb対IIa4:1〜1:1、特に2:1〜1:1を使用することが有利である。
【0018】
非ハロゲン化イミドIIbを使用する場合には、通常はこの反応をシャープにした反応条件で実施することが推奨され、即ち、アルカリ金属を含有する強力な塩基に加えて、窒素含有補助塩基(Hilfsbase)を使用することが推奨される。
【0019】
溶媒としては基本的に、反応条件下で塩基に対して安定な高沸点性の全ての有機溶媒(沸点>100℃、かつ選択した反応温度を上回る)が適し、この中では、使用される塩基は反応温度で完全に、かつ前記イミドIIa及びIIbは少なくとも部分的に、有利には完全に溶解し、従って更に均質な反応条件が存在する。非プロトン性(無極性−非プロトン性及び極性−非プロトン性)溶媒も、プロトン性溶媒も使用可能である。無論、溶媒混合物も使用可能である。
【0020】
適した無極性−非プロトン性溶媒のための例は、>100℃で沸騰性の、以下のグループからの炭化水素である:脂肪族(特にC8〜C18−アルカン)、非置換の、アルキル置換の、及び縮合した環式脂肪族(特に、非置換C7〜C10−シクロアルカン、C6〜C8−シクロアルカン、これらは1〜3つのC1〜C6−アルキル基により置換されていてよい、10〜18つのC原子を有する多環式飽和炭化水素)、アルキル及びシクロアルキル置換した芳香族(特に1〜3つのC1〜C6−アルキル基又はC5〜C8−シクロアルキル残基により置換されているベンゼン)、及びアルキル置換及び/又は部分的に水素化されていてよい縮合した芳香族(特に1〜4つのC1〜C6−アルキル基により置換されているナフタレン)並びにこれらの溶媒の混合物である。
【0021】
有利な無極性−非プロトン性溶媒として以下が個々に挙げられる:
オクタン、イソオクタン、ノナン、イソノナン、デカン、イソデカン、ウンデカン、ドデカン、ヘキサデカン、及びオクタデカン;シクロヘプタン、シクロオクタン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、プロピルシクロヘキサン、イソプロピルシクロヘキサン、ジプロピルシクロヘキサン、ブチルシクロヘキサン、tert−ブチルシクロヘキサン、メチルシクロへプタン及びメチルシクロオクタン:
トルエン、o−、m−及びp−キシレン、1,3,5−トリメチルベンゼン(メシチレン)、1,2,4−及び1,2,3−トリメチルベンゼン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン、ブチルベンゼン、イソブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン及びシクロヘキシルベンゼン;ナフタレン、デカヒドロナフタレン(デカリン)、1−及び2−メチルナフタレン、1−及び2−エチルナフタレン;前述の溶媒からなる組み合わせ、例えばこれらは高沸点性の部分的に又は完全に水素化した分画から熱分解及び接触分解方法により、粗製油又はナフサ処理の際に得られてよく、例えばExsol(R)タイプの混合物及びSolvesso(R)タイプのアルキルベンゼン混合物。
【0022】
特に有利な無極性−非プロトン性溶媒は、キシレン(全ての異性体)、メシチレン、特にデカリンである。
【0023】
適した極性−非プロトン性溶媒のための例は、窒素含有複素環及び非プロトン性エーテル(特に、モノマー及びオリゴマーのC2〜C3−アルキレングリコールの環式エーテル、ジアリールエーテル及びジ−C1〜C6−アルキルエーテル、これは6つまでのアルキレンオキシド単位を含有してよい)特にジエチレングリコールジ−C1〜C4−アルキルエーテル。
【0024】
有利な極性−非プロトン性溶媒のための例として、個々に以下が挙げられる:
キノリン、イソキノリン、キナルジン、ピリミジン、N−メチルピペリジン及びピリジン;
ジメチル−及びテトラメチルテトラヒドロフラン及びジオキサン;
ジフェニルエーテル;エチレングリコールジエチル−、−ジプロピル−、−ジイソプロピル−、−ジ−n−ブチル−、−ジ−sec−ブチル−及び−ジ−tert−ブチルエーテル及びエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジ−及びトリエチレングリコールジメチル−、−ジエチル−、ジプロピル−、−ジイソプロピル−、−ジ−n−ブチル−、−ジ−sec−ブチル−及び−ジ−tert−ブチル−エーテル及びジ−及びトリエチレングリコールメチルエチルエーテル。
【0025】
この際ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、特にジエチレングリコールジメチルエーテルが特に有利である。
【0026】
適したプロトン性溶媒のための例は、>100℃で沸騰性の一価及び多価の、脂肪族及び芳香族アルコール(特に、一価のC4〜C18−アルカノール、多価のC2〜C4−アルコール及びこのオリゴマー、例えばC2〜C3−アルキレングリコール、これは6つまでのアルキレンオキシド単位を含有してよく、及びフェノール)、エーテルアルコール(特にモノマー及びオリゴマーのC2〜C3−アルキレングリコールのモノ−C1〜C6−アルキル−及び−フェニルエーテル、これは6つまでのアルキレンオキシド単位を含有してよく、特にエチレングリコールモノ−C4〜C6−アルキルエーテル)及びアミノアルコール(特にモノ−、ジ−、及びトリ−C2〜C4−アルコールアミン)。
【0027】
有利な極性溶媒のための例として以下が個々に挙げられる:
n−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、n−ペンタノール、イソペンタノール、2−メチルブタノール、2−メチル−2−ブタノール(tert−アミルアルコール)、ヘキサノール、2−メチルペンタノール、3−メチル−3−ペンタノール、ヘプタノール、1−エチルペンタノール、3−エチル−3−ペンタノール、2,3−ジメチル−3−ペンタノール、オクタノール、2−エチルヘキサノール、2,4,4−トリメチル−2−ペンタノール、イソオクチルアルコール、ノナノール、イソノニルアルコール、デカノール、2,2,3,4,4−ペンタメチル−3−ペンタノール、イソデシルアルコール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、イソトリデシルアルコール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール及びオクタデカノール;
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール及びヘキサエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、グリセリン及び1,2−、1,3−及び1,4−ブタンジオール;
エチレングリコールモノエチル−、−エチル−、−プロピル−、−イソプロピル−、−n−ブチル−、−sec−ブチル−、−tert−ブチル−、−n−ペンチル−及び−n−ヘキシルエーテル及びエチレングリコールモノフェニルエーテル及びジ−及びトリエチレングリコールモノメチル−、−エチル−、−プロピル−、−イソプロピル−、−n−ブチル−、−sec−ブチル−、−tert−ブチル−、−n−ペンチル−及び−n−ヘキシルエーテル及びジ−及びトリエチレングリコールモノフェニルエーテル;
モノエーテルアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミン。
【0028】
特に有利な極性溶媒は、エチレングリコール及びエタノールアミンである。
【0029】
前記溶媒量は、イミドIIa及びIIb 1gにつき通常は1〜20g、有利には2〜10g、とりわけ有利には2〜5gである。
【0030】
塩基として、無機及び有機のアルカリ金属又はアルカリ土類金属を含有する強力な塩基が適し、その際アルカリ金属含有塩基が特に適する。有利な無機塩基は、アルカリ金属及びアルカリ土類金属水酸化物及び−アミド、有利な有機塩基はアルカリ金属及びアルカリ土類金属アルコラート(特に、このC1〜C10−アルコラート、特にtert−C4〜C10−アルコラート)、アルカリ金属及びアルカリ土類金属−(フェニル)アルキルアミド(特に、このビス(C1〜C4−アルキル)アミド)及びトリフェニルメチルメタラートである。特に有利には、アルカリ金属アルコラートである。有利なアルカリ金属は、リチウム、ナトリウム、及びカリウムであり、その際カリウムがとりわけ有利である。とりわけ適したアルカリ土類金属は、マグネシウム及びカルシウムである。
【0031】
とりわけ適する塩基のための例として、以下が個々に挙げられる:水酸化リチウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム;リチウムアミド、ナトリウムアミド、及びカリウムアミド;リチウムメチラート、ナトリウムメチラート、カリウムメチラート、リチウムエチラート、ナトリウムエチラート、カリウムエチラート、ナトリウムイソプロピラート、カリウムイソプロピラート、ナトリウム−tert−ブチラート及びカリウム−tert−ブチラート;リチウム−(1,1−ジメチル)オクチラート、ナトリウム−(1,1−ジメチル)オクチラート、カリウム−(1,1−ジメチル)オクチラート、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジイソプロピルアミド、ナトリウムジイソプロピルアミド、トリフェニルメチルリチウム、トリフェニルメチルナトリウム、及びトリフェニルメチルカリウム。
【0032】
特にとりわけ有利な塩基は、リチウムジイソプロピルアミド、ナトリウムメチラート、ナトリウム−tert−ブチラート、特にカリウムメチラート及び水酸化カリウム、とりわけカリウム−tert−ブチラートである。
【0033】
前記メチラート及び前記水酸化物の使用の際に、並びに一般的に非ハロゲン化イミドIIbの使用の際に、反応性の向上のために、窒素含有複素環又はアルコールアミンが溶媒として存在しない場合には、低求核性作用を有する窒素含有補助塩基の添加が推奨される。適した塩基は、この反応温度で液状であるアルキルアミン、特にトリ−C3〜C6−アルキルアミン、例えばトリプロピルアミン及びトリブチルアミン、アルコールアミン、特にモノ−、ジ−、及びトリ−C2〜C4−アルコールアミン、例えばモノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン、特に複素環式塩基、例えばピリジン、N−メチルピペリジン、N−メチル−ピペリドン、N−メチルモルホリン、N−メチル−2−ピロリドン、ピリミジン、キノリン、イソキノリン、キナルジン、特にジアザビシクロノネン(DBN)及びジアザビシクロウンデセン(DBU)である。
【0034】
補助塩基のための適した使用量は、イミドIIa及びIIb 1gにつき一般的に0.5〜25g、有利には1〜10g、特に有利には1〜3gである。
【0035】
前記アルカリ金属又はアルカリ土類金属塩基は、イミドIIa及びIIb 1molにつき通常は2〜20mol、特に2〜10molの量で使用される。
【0036】
前記アルカリ金属塩基は、固体の形又は溶解した形で使用されてよい。前記アルカリ金属塩基が、無極性−非プロトン性反応溶媒と組み合わせて使用される場合には、前記溶媒中で前記塩基は十分には溶解性でなく、前記塩基は、前記アルカリ金属塩基よりもより高い塩基強度を有するアルコール中に溶解されてよい。適するのは特に脂肪族第三級アルコールであり、前記アルコールはアリール置換基を含有してよく、かつ全体で4〜12つのC原子を有し、例えばtert−ブタノール、2−メチル−2−ブタノール(tert−アミルアルコール)、3−メチル−3−ペンタノール、3−エチル−3−ペンタノール、2−フェニル−2−ペンタノール、2,3−ジ−メチル−3−ペンタノール、2,4,4−トリメチル−2−ペンタノール及び2,2,3,4,4−ペンタメチル−3−ペンタノールである。
【0037】
この反応温度は、通常は70〜210℃、有利には120〜180℃である。
【0038】
特に、補助塩基の非存在下では、非対称のクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造のために、前記イミドIIaを9位で脱プロトンすべくまず上方の範囲にある反応温度を選択することが推奨されてよい。これに引き続く、ハロゲン化したイミドIIbとのカップリング反応は次いで、通常はより低温で実施されて良く、これは特に、イミド窒素原子にある塩基不安定性置換基(例えばシクロヘキシル)が存在下する場合に推奨される。
【0039】
この反応時間は通常はハロゲン化したイミドIIbの使用の際に1〜3時間、そして非ハロゲン化イミドIIbの使用の際に2〜12時間である。
【0040】
方法技術的に、非ハロゲン化イミドIIbの使用の際に、即ち特にホモ縮合の際に、目的に応じて以下のように実施する:
溶媒、塩基、及び場合により補助塩基を保護ガス下での均質化のために加熱し、イミドIIa及びIIbを場合により前もっての冷却後に保護ガス下で添加し、そしてこの混合物を所望の時間撹拌下及び保護ガス下で、所望の反応温度に加熱する。室温への冷却後、クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドIをプロトン性溶媒、例えばC1〜C6−アルコール又は水の添加により沈殿させ、前記溶媒はこの他の成分を溶解する。濾別し、前述の溶媒、特にアルコールで洗浄する。
【0041】
ハロゲン化したイミドIIbの使用の際には、方法技術的に、非ハロゲン化イミドIIbの使用の際と同様に実施してよい。しかしながら、まずイミドIIa、塩基、場合により補助塩基、並びに溶媒の混合物のみを撹拌及び保護ガス下で、120〜210℃の範囲の温度に加熱(脱プロトン)し、そしてイミドIIbを引き続き、場合により50〜120℃への温度の低下後に添加することも可能である。
【0042】
折に触れて、この反応生成物を酸化させることが目的に応じるものであってよい。これは、最も簡単には、まだ温かい反応混合物中への空気酸素の吹き込みにより行われてよい。しかしながら、酸化剤、例えば特に過酸化水素、又はアルデヒド基含有糖、例えばグルコースを、特にこの反応後に添加することも可能である。
【0043】
更なる精製のために、前記生成物Iを、例えばハロゲン化溶媒、例えばクロロホルム及び塩化メチレン、及びアルコール、例えばメタノール、エタノール及びイソプロパノールの混合物から再晶出させてもよい。選択的に、シリカゲルに対するカラムクロマトグラフィーを、塩化メチレン又はアセトンの溶離剤としての使用下で実施してもよい。
【0044】
更なる精製方法は、前記生成物IをN,N−二置換脂肪族カルボン酸アミド、例えばN,N−ジメチルホルムアミド及びN,N−ジメチルアセトアミド、又は窒素含有複素環、例えばN−メチルピロリドンから、又はアルコール、例えばメタノール、エタノール、及びイソプロパノールとのこれらの混合物から再晶出させるか、又はこれらの溶媒で洗浄することである。
【0045】
最後に、前記生成物Iを硫酸から分別してもよい。
【0046】
本発明による方法を用いて、クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドIを良好な収率(通常は30〜60%で)かつ高純度(通常は90〜99%)で経済的な手法で一工程において製造することが可能である。前記イミド窒素原子に関して対称的に置換した、また同様に非対称的に置換したクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドIを、有利な手法で入手可能である。
【0047】
実施例
実施例1〜7
溶媒L yg、塩基としてカリウム−tert−ブチラート bg、及び場合により補助塩基としてジアザビシクロノネン(DBN)又はジアザビシクロウンデセン(DBU)hgからなる混合物を、均質化のために撹拌下で窒素雰囲気中で100℃に加熱した。室温への冷却後、ペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドII xg(又は前記イミドIIa xa g及び前記イミドIIb xb g)を添加し、そしてこの混合物を窒素下でT℃に加熱した。
【0048】
t時間のT℃での窒素下での後撹拌後、室温への冷却及び完全な沈殿のための場合による300mlのメタノールの添加後、この形成した沈殿物を濾別し、相次いで冷たい溶媒L、メタノール、10質量%の硫酸及び水で着色のない流出液となるまで洗浄し、100℃で真空中で乾燥した。更なる精製のために実施例2からの粗生成物を硫酸からの分別晶出にかけた。実施例3からの粗生成物をN−メチルピロリドンから晶出した。
【0049】
この試験並びにこの結果のための更なる詳細は以下の表にまとめた。

【表1】

* IIa1:N−(2,6−ジイソプロピルフェニル)ペリレン−3,4−ジカルボン酸イミド
** IIa:N−フェニルペリレン−3,4−ジカルボン酸イミド
*** IIb:9−ブロモ−N−(2,6−ジイソプロピルフェニル)ペリレン−3,4−ジカルボン酸イミド

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式I
【化1】

[前記式中、可変部は以下の意味を有する:
R、R′ 相互に独立して:
水素;
(A)C1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:
(i)C1−C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23
(ii)アリール又はヘタリール、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:C1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23、−POR23、アリール及び/又はヘタリール、その際前記残基はそのつどC1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23により置換されていてよい;
(iii)C3〜C8−シクロアルキル、この残基の炭素骨格は1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回、以下の残基により置換されていてよい;C1〜C18−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23及び/又は−POR23
(iv)残基−U−アリール、前記残基は一回又は複数回、前記アリール残基(ii)のために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよく、その際Uは原子団−O−、−S−、−NR1−、−CO−、−SO−又は−SO2−を意味する;
(B)C3〜C8−シクロアルキル、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:前記残基(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び/又は
(v)C1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回以下の残基により置換されていてよい:C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、−C≡CR1、−CR1=CR12、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ、−NR23、−NR2COR3、−CONR23、−SO2NR23、−COOR2、−SO32、−PR23、−POR23、アリール及び/又は飽和又は不飽和のC4〜C7−シクロアルキル、この残基の炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、その際前記アリール残基及びシクロアルキル残基はそのつど一回又は複数回C1〜C18−アルキル及び/又はアルキルのために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよい;
(C)アリール又はヘタリール、この残基に、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−N=CR1−、−C≡C−、−CR1=CR1−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は、前記残基(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び/又はアリールアゾ及び/又はヘタリールアゾにより置換されていてよく、前記残基はそのつどC1〜C10−アルキル、C1〜C6−アルコキシ及び/又はシアノにより置換されていてよい;
1 水素又はC1〜C18−アルキル、その際前記残基R1は、複数回現れる場合に同一又は相違してよい;
2、R3 相互に独立して水素;
1〜C18−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−CO−、−SO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は一回又は複数回C1〜C12−アルコキシ、C1〜C6−アルキルチオ、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、シアノ、ニトロ及び/又は−COOR1により置換されていてよい;
アリール又はヘタリール、この残基にそのつど、炭素骨格が1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−CO−及び/又は−SO2−により中断されていてよい更なる飽和又は不飽和の5〜7員環が縮合していてよく、その際この全体の環系は一回又は複数回C1〜C12−アルキル及び/又はアルキルのために置換基として挙げた前記した残基により置換されていてよい]
のクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法であって、
一般式IIa
【化2】

のペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドを、塩基安定性の高沸点性の有機溶媒及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属含有塩基の存在下で
一般式IIb
【化3】

[前記式中、Xは水素、臭素又は塩素を表す]
のペリレン−3,4−ジカルボン酸イミドと反応させることを特徴とする、クアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法。
【請求項2】
可変部が、
R、R′ 相互に独立して:
水素;
1〜C30−アルキル、この残基の炭素鎖は、1つ又は複数の原子団−O−、−S−、−NR1−、−CO−及び/又は−SO2−により中断されていてよく、かつ前記残基は、シアノ、C1〜C6−アルコキシ、アリール(これはC1〜C18−アルキル又はC1〜C6−アルコキシにより置換されていてよい)及び/又は更なる異種原子を含有しかつ芳香族性であってよい、窒素原子を介して結合した5〜7員複素環式残基により一回又は複数回置換されていてよい;
5〜C8−シクロアルキル、この残基の炭素骨格は1つ又は複数の原子団−O−、−S−及び/又は−NR1−により中断されていてよく、かつ/又は前記残基はC1〜C6−アルキルにより一回又は複数回置換されていてよい;
アリール又はヘタリール、前記残基はC1〜C18−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、シアノ、ハロゲン、−CONHR2及び/又はアリールアゾ又はヘタリールアゾにより一回又は複数回置換されていてよく、前記残基はそのつどC1〜C10−アルキル、C1〜C6−アルコキシ又はシアノにより置換されていてよい;
1 水素又はC1〜C6−アルキル;
2 水素;C1〜C18−アルキル;アリール又はヘタリール、前記残基はそのつどC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ又はシアノにより置換されていてよい
との意味を有する、式Iのクアテリレン−3,4:13,14−テトラカルボン酸ジイミドの製造のために使用することを特徴とする、請求項1記載の方法。
【請求項3】
非プロトン性溶媒を使用することを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。
【請求項4】
プロトン性有機溶媒を使用することを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。
【請求項5】
塩基として無機又は有機のアルカリ金属を含有する強力な塩基を使用することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
【請求項6】
塩基としてアルカリ金属アルコラートを使用することを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
【請求項7】
低求核性作用を有する窒素含有塩基を付加的に補助塩基として使用することを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
【請求項8】
前記反応を50〜210℃で実施することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。

【公開番号】特開2011−225608(P2011−225608A)
【公開日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−162360(P2011−162360)
【出願日】平成23年7月25日(2011.7.25)
【分割の表示】特願2007−528658(P2007−528658)の分割
【原出願日】平成17年8月4日(2005.8.4)
【出願人】(508020155)ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア (2,842)
【氏名又は名称原語表記】BASF SE
【住所又は居所原語表記】D−67056 Ludwigshafen, Germany
【Fターム(参考)】