全氟烷基链取代的苝-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺类化合物及其制备方法

专利名称：全氟烷基链取代的苝-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺类化合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及全氟烷基链取代的茈-3， 4.，9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物， 以及该化合物的制备方法。
背景技术：
茈-3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺是一种重要的工业染料，这是因为这类化 合物具有很好的光稳定性、热稳定性及化学惰性，还有高的从红色到紫色的 着色力(偷,少cfes， 1995， 40， 477 500)。除了作为染料，茈-3,4:9,10-四 羧酸二酰亚胺还在功能材料方面得到了广泛的应用，如作为太阳能电池材料、 液晶材料、有机场效应管、发光材料等(5We"ce, 2001， 293， 1119 1122; /」附. C72e附.5bc" 2006, 128， 3870 3871; / ^肌Soc.， 2003， 125, 8625 8638; / j附.C7z皿5bc, 2003, 125， 437 443j *缀C7^附.M风2004， 43, 6363 6366; v4wgew. C/ze附./wf.五of.， 2002， 41, 1900 1904; C&m. /W. 1998,
37, 1434 1437等)。因此，通过简单高效的合成方法得到茈-3， 4:9， 10-四羧 酸二酰亚胺类化合物具有重要的研究意义和实用价值。
到目前为止，仅有两类报道涉及氟取代的茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺类 化合物(1)在茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物的酰亚胺上接入氟链 C7^附.五d 2004， 43， 6363 6366); (2)在芘-3, 4:9， 10-四羧酸二 酰亚胺类化合物的茈核上1,6，7,12位引入四个氟原子 (Og丄e".，Vol.8;No.17,2006)，但是，还没有见到在母核周边直接全氟烷基链 取代的茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物及其简单高效的制备方法。

发明内容
本发明的目的在于提供全氟烷基链取代的茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺 类化合物。
本发明的又一 目的在于提供一种制备上述目的化合物的方法。 本发明的全氟垸基链取代的茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物结构
如下所示
<formula>formula see original document page 5</formula>其中
X1、 X2、 X3、 X^虫立地是氢或d C3o全氟代烷基；R'和W独立地是氢、 Q C30全氟代烷基、d C30烷基、d C30垸氧基或取代或未取代的芳基。 所述的取代的芳基的取代基是d C20烷基或d C20烷氧基。
本发明的全氟垸基链取代的茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物的制 备方法包括以下步骤
(1) .向催化剂中加入二甲基亚砜(DMSO)、 N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基 吡咯垸酮或它们的任意混合溶剂，催化剂与溶剂的比例为0. 01 1. O皿ol/ml; 在惰性气体保护下，加热至9(TC 150。C，优选加热至100 125。C;
(2) .向步骤(1)制备的混合物中加入d C30碘代全氟烷烃，Q C30
碘代全氟垸烃与催化剂的摩尔比例为1: 1 20;
(3) .30 60分钟后，优选45分钟，向步骤(2)制备的混合物中加入 卤代茈一3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物，卤代茈一3， 4:9， 10-四羧酸二 酰亚胺类化合物中卤素与Q C3o碘代全氟垸烃的摩尔比例为1: 1 10;
(4) .反应结束，产物经二氯甲烷、乙酸乙酯或甲苯等有机溶剂萃取， 无水硫酸钠等干燥剂干燥，过滤，蒸干溶剂，分离提纯得到如上式所示的全 氟垸基链取代的茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物。
本发明采用的卤代茈-3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物为含有取代基 或未含有取代基的1， 6， 7， 12-四氯芘-3， 4:9, 10-四羧酸二酰亚胺化合物、 1,6， 7， 12-四溴茈-3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物、1，6，7 -三溴茈 -3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物、1， 6-二溴茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺 化合物、1，7-二溴茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺化合物、1-溴茈-3, 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物中的一种或一种以上的混合物。所述的取代基是氢、
Q C3。全氟代垸基、Q C30烷基、Q C3。烷氧基或取代或未取代的芳基。 所述的取代的芳基的取代基是G C20烷基或d C20垸氧基。本发明采用的催化剂为铜粉。所述的惰性气体包括氮气或氩气。 本发明得到的目标产物经分离提纯后的产率在60% 80%。所得化合物
经核磁共振图谱。H-NMR)、质谱(MS)确证，结构无误。
本发明所采用的原料均能够从市场上购买到或按照现有技术合成出；如
卤代茈-3， 4:9， IO-四羧酸二酰亚胺类化合物是按文献U Og. C72em., 2004, 69，
7933 7939; /Mafer. Ozem.，2001,11,1789-1799)报道方法合成的。
本发明的全氟烷基链取代的茈-3, 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物可作
为空气中稳定的n-型电子传输材料应用于太阳能电池材料、液晶材料、有机
场效应管、有机发光材料、工业染料等。 本发明的优点在于
1. 合成方法简单，得到的目标化合物产率高。
2. 该类化合物配成的溶液在空气中放置数周其紫外吸收峰没有改变。
3. 该类化合物具有非常好的稳定性，为空气中稳定的n-型电子传输材料。
4. 该类化合物对波长为470nm 520nm的可见光有较强的吸收。


图l.本发明实施例1的1，7-二 (九氟正丁基)-N,N'-二 (正十二垸基)-茈 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图2.本发明实施例1的1，7-二 (九氟正丁基)-N，N，-二(正十二烷基)-茈 -3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图3.本发明实施例2的1,7-二(九氟正丁基)-N,N'-二 (2，6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图4.本发明实施例2的1,7-二(九氟正丁基)-N,N'-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图5.本发明实施例2的1,7-二(九氟正丁基)-:^^，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的紫外可见吸收一荧光光谱图。
图6.本发明实施例3的l-九氟正丁基-N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)-茈 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图7.本发明实施例3的l-九氟正丁基-N,N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图8.本发明实施例3的l-九氟正丁基-N，N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的紫外可见吸收一荧光光谱图。
图9.本发明实施例4的1，7-二(九氟正丁基)-N,N，-二(2,2,3,3,4,4，4-七氟丁 基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图10.本发明实施例4的1,7-二(九氟正丁基)-N,N，-二(2,2,3,3,4，4,4-七氟丁 基)-茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图ll.本发明实施例5的1，7-二(十七氟正辛基)-N，N，-二(2，6-二异丙基苯 基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图12.本发明实施例5的1,7-二(十七氟正辛基)-N,N，-二(2,6-二异丙基苯 基)-茈-3，4:9,10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图13.本发明实施例5的1，7-二(十七氟正辛基)-N,N，-二(2，6-二异丙基苯 基)-菲-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的紫外可见吸收一荧光光谱图。
图14.本发明实施例6的l冲七氟正辛基-N,N，-二(2,6-二异丙基苯基)-菲 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图15.本发明实施例6的l-十七氟正辛基-N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)-茈 -3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
图16.本发明实施例6的l-十七氟正辛基-N,N，-二(2，6-二异丙基苯基)-茈 -3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺的紫外可见吸收一荧光光谱图。
图17.本发明实施例8的1,6,7，12-四(九氟正丁基)-N,N，-二(2,6-二异丙基 苯基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图18.本发明实施例9的1,7-二(九氟正丁基)-N，N，-二(正丁基)-茈-3，4:9，10-
四羧酸二酰亚胺的质谱图。
图19.本发明实施例9的1,7-二(九氟正丁基)^,-二(正丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺的^-NMR图。
具体实施例方式
实施例1 (1,7-二(九氟正丁基)-N,N'-二(正十二垸基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰 亚胺)<formula>formula see original document page 7</formula>
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入10ml 二甲基亚砜，在氮气气体保护下，将溶液 加热至125°C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5mmol的1-碘九氟正丁烷，反应 45分钟；
3. 45分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.5mmo1的1,7-二溴-N,N'-二(正十二垸基)-茈-3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6CTC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1,7-二(九氟正丁萄-N,N，二(正十二垸 基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺494.3mg，产率为85%。橙黄色粉末， MS(MALDI-TOF,m/z):1162.6,Anal.Calcd for: <:56: 56 18>^04(分子量1163.05); iH陽應R(CDCl3，400MHZ): 3 = 9.000 (s, 2H)， 8.768 (d, 2H)， 8.323 (s, 2H), 4.237 (t, 4H), 1.781 (d, 4H), 1.288 (m， 41H), 0.885 (m, 7H)。
1,7-二(九氟正丁基)-N，N，-二 (正十二垸基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的 质谱图如图1所示；iH-NMR图如图2所示。
实施例2 (1，7-二(九氟正丁基)-N,N，-二(2，6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸
二酰亚胺)
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入10ml 二甲基亚砜，在氩气气体保护下，将溶液 加热至110。C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入3mmo1的1-碘九氟正丁垸，反应30 分钟；
3. 30分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.5mmo1的1,7_二溴-N,N'-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1,7-二(九氟正丁基)-N,N'-二(2,6-二异
丙基苯基)-茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺487.5mg，产率为85%。橙黄色粉末， MS(MALDI-TOF,m/z): 1147.5.Anal.Calcd for: (:56: 4(^18]^204(分子量1146.93); iH-NMR(CDCl3,400MHZ): <5 = 9.053 (s, 2H), 8.841 (d, 2H), 8.413 (s, 2H), 7.534 (t, 2H), 7.388 (d, 4H), 2.777 (m, 4H), 1.202 (m, 24H)。
1,7-二(九氟正丁基)-N,N，-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3，4:9,10-四羧酸二酰 亚胺的质谱图如图3所示；^-NMR图如图4所示；紫外可见吸收一荧光光谱 图如图5所示。
实施例3 (l-九氟正丁基-N,N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰
亚胺)
具体合成步骤是 ，
1. 向5mmo1铜粉中加入10ml N,N-二甲基甲酰胺，在氮气气体保护下， 将溶液加热至10(TC;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入1.5mmo1的1-碘九氟正丁烷，反应 60分钟；
3. 60分钟后，向步骤2制备的混合物中加入lmmol的l-溴-N,N'-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经甲苯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以下蒸 干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物l-九氟正丁基-N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺743.4mg，产率为80%。橙红色粉末， MS(MALDI-TOF，m/z):929.0,Anal.Calcd for: CwH^FgNzC^ (分子量928.9); !H-NMR(CDC13,400MHZ): <5 = 8.995 (s, 1H), 8.981 (d， IH)， 8.874 (d， IH)， 8.752 (m， 3H), 8.452 (s, 1H), 7.523 (t, 2H), 7.380 (d, 4H)， 2.763 (m， 4H), 1.206 (m, 24H)。
l-九氟正丁基-N,N，-二 (2，6-二异丙基苯基)-茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺 的质谱图如图6所示；iH-NMR图如图7所示；紫外可见吸收一荧光光谱图如 图8所示。
实施例4 (1，7-二(九氟正丁基)-N，N，-二(2,2,3,3,4，4,4-七氟丁基)-茈-3,4:9,10-四
羧酸二酰亚胺)
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入20ml N-甲基吡咯烷酮，在氮气气体保护下，将 溶液加热至145°C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5rnmo1的1-碘九氟正丁烷，反应 50分钟；
3. 50分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.5mmo1的1,7-二溴-N,N'-二(2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经二氯甲垸萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1,7-二(九氟正丁基)-N,N'-二 (2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺506.2mg，产率为85%。 橙黄色粉末，MS(MALDI-TOF,m/z):1190.5. Anal.Calcd for: C4QH1QF32N204 (分子 量1190.5); iH國NMR(CDCl3,400MHZ): 5 = 9.058 (s， 2H), 8.813 (d， 2H)， 8.365 (s, 2H), 5.055 (t, 4H)。
1,7-二(九氟正丁基)-N,N，-二 (2,2,3,3,4，4,4-七氟丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸 二酰亚胺的质谱图如图9所示；工H-NMR图如图10所示。
实施例5 (1,7-二(十七氟正辛基)-N,N，-二 (2,6-二异丙基苯基)-芘-3，4:9，10-四羧
酸二酰亚胺)<formula>formula see original document page 10</formula> 具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入30ml 二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮的混合溶剂
(体积比为l: 1)，在氮气气体保护下，将溶液加热至13CTC;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入3mmo1的1-碘十七氟正辛烷，反应 45分钟；
3. 45分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.5mmo1的1,7_二溴-N，N，-二(2，6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6CTC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1，7-二(十七氟正辛基)-N,N，-二(2,6-二 异丙基苯基)-菲-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺657.5mg，产率为85%。橙黄色粉末， MS(MALDI-TOF,m/z): 1546.7. Anal.Calcd for: C64H4。F34N204 (分子量1546.9); !H-NMR(CDCl3,400MHZ): 3 = 9.052 (s， 2H), 8.843 (d， 2H)， 8.412 (s， 2H), 7.535 (t， 2H), 7.389 (d, 4H), 2.762 (m, 4H), 1.202 (m, 24H)。
U-二(十七氟正辛基)-N,N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二 酰亚胺的质谱图如图11所示；，H-NMR图如图12所示；紫外可见吸收一荧光 光谱图如图13所示。
实施例6 (l-十七氟正辛基-N，N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二 酰亚胺)
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入20ml 二甲基亚砜，在氮气气体保护下，将溶液 加热至125°C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5mmol的1-碘十七氟正辛烷，反 应60分钟；
3. 60分钟后，向步骤2制备的混合物中加入lmmol的1-溴-N,N'-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经甲苯萃取，无水硫酸钠千燥，过滤，6(TC以下蒸
干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物l-十七氟正辛基-N,N，-二(2,6-二异丙基苯 基)-芘-3，4:9,10-四羧酸二酰亚胺903.4mg，产率为80%。橙红色粉末， MS(MALDI誦TOF,m/z): 1128.6. Anal.Calcd for: C56H41F17N204 (分子量1128.9); iH-NMR(CDCl3,400MHZ): <5 = 8.993 (s, 1H), 8.918 (d, 1H), 8.873 (d, 1H), 8.751 (m, 3H), 8.448 (s， 1H), 7.523 (t, 2H), 7.381 (d， 4H)， 2.752 (m, 4H)， 1.203 (m,
l-十七氟正辛基-N,N，-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚 胺的质谱图如图14所示；iH-NMR图如图15所示；紫外可见吸收一荧光光谱 图如图16所示。
实施例7 (l-十七氟正辛基-N,N，-二[3-[2-[2-[2-(l-乙氧基)乙氧基]乙氧基]乙氧 基]丙基]-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺)
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入10ml 二甲基亚砜，在氮气气体保护下，将溶液 加热至90。C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5mmo1的1-碘十七氟正辛垸，反 应45分钟；
3. 45分钟后，向步骤2制备的混合物中加入lmmol的1_溴-N,N， -二
24H)。丙基]-茈-3，4:9,10-四羧酸二酰亚 胺，反应24个小时；
4.反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物l-十七氟正辛基-N，N'-二[3-[2-[2-[2-(l-乙氧基)乙氧基]乙氧基]乙氧基]丙基]-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺996mg，产 率为80%。橙红色粉末，MS(MALDI-TOF,m/z):1245.6.Anal.Calcdfor: (:541153 17]^2012(分子量1245.0)。
实施例8 (1,6,7,12-四(九氟正丁基)^,>^-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9，10-
四羧酸二酰亚胺)
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入20ml 二甲基亚砜，在氮气气体保护下，将溶液 加热至IO(TC;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5mmo1的1-碘九氟正丁垸，反应 50分钟；
3. 50分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.25mmo1的1,6,7,12-四溴 -N,N，-二(2，6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1,6,7,12-四(九氟正丁基)-N，N，-二(2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4;9，10-四羧酸二酰亚胺79mg,产率为20%。深黄色粉末， MS(MALDI-TOF,m/z):1581.9.Anal.Calcd for: C64H38F36N204 (分子量1582.9)。
1,6,7,12-四(九氟正丁基)-N,N，-二 (2,6-二异丙基苯基)-茈-3,4:9,10-四羧酸 二酰亚胺的质谱图如图17所示。
实施例9 (1,7-二(九氟正丁基)-N,N，-二(正丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺)
<formula>formula see original document page 14</formula>
具体合成步骤是
1. 向5mmo1铜粉中加入10ml 二甲基亚砜，在氩气性气体保护下，将溶 液加热至125。C;
2. 向步骤1制备的混合物中逐滴滴入2.5mmo1的1-碘九氟正丁烷，反应 45分钟；
3. 45分钟后，向步骤2制备的混合物中加入0.5mmo1的lJ-二溴-N,N'-二(正丁基)-茈-3,4:9,10-四羧酸二酰亚胺，反应24个小时；
4. 反应结束后，产物经乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，6(TC以 下蒸干溶剂，硅胶柱层析分离得到产物1,7-二(九氟正丁基)"^，:^，-二(正丁基)-芘-3，4:9,10-四羧酸二酰亚胺399mg，产率为85%。橙红色固体， MS(MALDI隱TOF,m/z):938.361 .Anal.Calcd for: C4。H24F18N204 (分子量938.62); iH-NMR(CDCl3,400MHZ): (5 = 8.990 (s, 2H), 8.762 (d, 2H), 8.318 (s, 2H), 4.24 5(t， 4H), 1.765 (m， 4H), 1.478 (m, 4H), 1.011 (m， 6H)。
1，7-二(九氟正丁基)-N,N，-二(正丁基)-茈-3,4:9，10-四羧酸二酰亚胺的质谱 图如图18所示；^-NMR图如图19所示。
权利要求
1.一种全氟烷基链取代的苝-3，49，10-四羧酸二酰亚胺类化合物，其特征是，所述的化合物的结构为其中X1、X2、X3、X4独立地是氢或C1～C30全氟代烷基；R1和R2独立地是氢、C1～C30全氟代烷基、C1～C30烷基、C1～C30烷氧基或取代或未取代的芳基。
2. 根据权利要求1所述的化合物，其特征是所述的取代的芳基的取代基 是Q C2。垸基或Q C2。烷氧基。
3. —种根据权利要求1 2任一项所述的化合物的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤(1) .向催化剂中加入二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯垸 酮或它们的任意混合溶剂，催化剂与溶剂的比例为0.01 1.0mmol/ml;在惰 性气体保护下，加热至9(TC 15(TC;(2) .向步骤(1)制备的混合物中加入d C30碘代全氟垸烃，d C30碘代全氟烷烃与催化剂的摩尔比为1: 1 20;(3) . 30 60分钟后，向步骤(2)制备的混合物中加入卤代茈一3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物，卤代茈一3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物中卤素与d C3o碘代全氟烷烃的摩尔比为1: 1 10;(4) .反应结束，产物经有机溶剂萃取，干燥剂干燥，过滤，蒸干溶剂，分离提纯得到全氟垸基链取代的茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺类化合物。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征是所述的卤代茈-3，4:9,10-四 羧酸二酰亚胺类化合物为含有取代基或未含有取代基的1, 6， 7， 12-四氯茈 -3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物、1， 6， 7， 12-四溴茈-3， 4:9, 10-四羧酸二酰 亚胺化合物、1,6，7-三溴茈-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺化合物、1， 6-二溴茈 -3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物、1， 7-二溴茈-3， 4:9， 10-四羧酸二酰亚胺 化合物、1-溴茈-3，4:9， 10-四羧酸二酰亚胺化合物中的一种或一种以上的混 合物。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征是所述的取代基是氢、d C30全氟代垸基、Q C3o烷基、d C30垸氧基或取代或未取代的芳基。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征是所述的取代的芳基的取代基是d C20垸基或d C20垸氧基。
7. 根据权利要求3所述的方法，其特征是所述的催化剂为铜粉。
8. 根据权利要求3所述的方法，其特征是所述的萃取所用的有机溶剂是二氯甲烷、乙酸乙酯或甲苯。
9. 根据权利要求3所述的方法，其特征是步骤(1)所述的加热温度是 100 125°C。
全文摘要
本发明涉及全氟烷基链取代的苝-3，49，10-四羧酸二酰亚胺类化合物及制备方法。向催化剂中加入有机溶剂，在惰性气体保护下加热至90℃～150℃；然后加入碘代全氟烷基链；30～60分钟后，再加入卤代苝-3，49，10-四羧酸二酰亚胺类化合物；反应结束后，产物经有机溶剂萃取，干燥，过滤，蒸干溶剂，分离提纯得到如上式所示的全氟烷基链取代的苝-3，4:9，10-四羧酸二酰亚胺类化合物，提纯后的产率在60％～90％。其中，X¹、X²、X³、X⁴独立地是氢或C₁～C₃₀全氟代烷基；R¹和R²独立地是氢、C₁～C₃₀全氟代烷基、C₁～C₃₀烷基、C₁～C₃₀烷氧基或取代或未取代的芳基。
文档编号C07D471/06GK101353349SQ200710119488
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月25日 优先权日2007年7月25日
发明者燕 李, 王朝晖, 钱华磊 申请人:中国科学院化学研究所