通过直接合成制备涤纶-3,4:11,12-四甲酰二亚胺的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备涤纶－３，４：１１，１２－四甲酰二亚胺（Ⅰ）的方法，其中各变量具有下列含义：Ｒ，Ｒ′各自独立地为氢，任选取代的烷基或环烷基、芳基或杂芳基；Ｒ↑［１］为氢或烷基；Ｒ↑［２］为氢，烷基，任选取代的芳基或杂芳基，其中通过在对碱稳定的高沸点有机溶剂和碱金属碱或碱土金属碱存在下使苝－３，４－二甲酰亚胺（Ⅱ）与萘－１，８－二甲酰亚胺（Ⅲ）反应，其中Ｘ为氢、溴或氯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,4:11,12－四甲酰二亚胺的方法
本专利技术涉及一种制备通式I的涤纶(terylene)-3，411，12-四甲酰二亚胺的新方法 其中各变量定义如下R、R′各自独立地为氢；C1-C30烷基，其碳链中可插入一个或多个-O-、-S-、-NR1-、-C-和/或-SO2-结构部分，并且可被如下取代基单或多取代氰基、C1-C6烷氧基、可被C1-C18烷基或C1-C6烷氧基取代的芳基和/或可含有其它杂原子并且可具有芳香性的由氮原子键合的5-7元杂环基；C5-C8环烷基，其碳骨架中可插入一个或多个-O-、-S-和/或-NR1-结构部分，和/或其可被C1-C6烷基单或多取代；芳基或杂芳基，其可被C1-C18烷基、C1-C6烷氧基、氰基、卤素、-CONHR2和/或芳基偶氮基或杂芳基偶氮基单或多取代，所述取代基各自可被C1-C10烷基、C1-C6烷氧基或氰基取代；R1为氢或C1-C6烷基；R2为氢、C1-C18烷基；芳基或杂芳基，其各自可被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、羟基、羧基或氰基取代。众所周知，涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺适于用作颜料和荧光染料，其在长波长的红色区域有吸收，并在电磁光谱的长波长红色区域至近红外区域发出荧光。Chem.Eur.J.3，第219-225页(1997)描述了一种由5-溴二氢苊醌开始制备所述化合物的方法，该方法包括多个反应步骤缩酮化，转化为硼酸，在Suzuki偶联反应中与9-溴-苝-3，4-二甲酰亚胺反应生成9-(4-二氢苊醌基)苝-3，4-二甲酰亚胺，氧化成四甲酰亚胺酐，亚酰胺化生成二酰亚胺，以及环化脱氢生成涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺。根据Heterocycles 56，第331-340页(2002)，N，N′-二烷基取代的涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺可通过将N-烷基-9-溴苝-3，4-二甲酰亚胺转化为9-三丁基锡衍生物，然后与N-烷基-4-卤代萘-1，8-二甲酰亚胺偶联以产生相应的9-(4-萘-1，8-二甲酰亚胺)苝-3，4-二甲酰亚胺，随后通过环化脱氢以制备涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺而得到。已知的制备方法具有一系列缺点大量使用有毒的锡化合物和/或强碱，反应时间很长和/或总产率低于50％。因此本专利技术的目的是弥补这些缺点，并且提供一种能够以有利的经济上可行的方式制备涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺的方法。因此，现已发现一种制备通式I的涤纶-3，411，12-四甲酰二亚胺的方法 其中各变量如开头所定义，该方法包括在对碱稳定的高沸点有机溶剂和碱金属碱或碱土金属碱存在下使通式II的苝-3，4-二甲酰亚胺 与通式III的萘-1，8-二甲酰亚胺反应 其中X为氢、溴或氯。通式I-III中出现的所有烷基可为直链或支化的。当烷基被取代时，它们通常带有1-2个取代基。取代的环烷基和芳族基团通常可具有最多3个，优选1或2个所述取代基。合适的R、R′、R1、R2和R3基团(或其取代基)的具体实例如下甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、2-甲基戊基、庚基、1-乙基戊基、辛基、2-乙基己基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、异十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基(上述术语异辛基、异壬基、异癸基和异十三烷基为普通术语且得自羰基合成工艺所得的醇)；甲氧基甲基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-丙氧基乙基、2-异丙氧基乙基、2-丁氧基乙基、2-和3-甲氧基丙基、2-和3-乙氧基丙基、2-和3-丙氧基丙基、2-和3-丁氧基丙基、2-和4-甲氧基丁基、2-和4-乙氧基丁基、2-和4-丙氧基丁基、3，6-二氧杂庚基、3，6-二氧杂辛基、4，8-二氧杂壬基、3，7-二氧杂辛基、3，7-二氧杂壬基、4，7-二氧杂辛基、4，7-二氧杂壬基、2-和4-丁氧基丁基、4，8-二氧杂癸基、3，6，9-三氧杂癸基、3，6，9-三氧杂十一烷基、3，6，9-三氧杂十二烷基、3，6，9，12-四氧十三烷基和3，6，9，12-四氧十四烷基；甲硫基甲基、2-甲硫基乙基、2-乙硫基乙基、2-丙硫基乙基、2-异丙硫基乙基、2-丁硫基乙基、2-和3-甲硫基丙基、2-和3-乙硫基丙基、2-和3-丙硫基丙基、2-和3-丁硫基丙基、2-和4-甲硫基丁基、2-和4-乙硫基丁基、2-和4-丙硫基丁基、3，6-二硫杂庚基、3，6-二硫杂辛基、4，8-二硫杂壬基、3，7-二硫杂辛基、3，7-二硫杂壬基、2-和4-丁硫基丁基、4，8-二硫杂癸基、3，6，9-三硫杂癸基、3，6，9-三硫杂十一烷基、3，6，9-三硫杂十二烷基、3，6，9，12-四硫杂十三烷基和3，6，9，12-四硫杂十四烷基；2-单甲氨基乙基、2-单乙氨基乙基、2-二甲氨基乙基、2-和3-二甲氨基丙基、3-单异丙氨基丙基、2-和4-单丙氨基丁基、2-和4-二甲氨基丁基、6-甲基-3，6-二氮杂庚基、3，6-二甲基-3，6-二氮杂庚基、3，6-二氮杂辛基、3，6-二甲基-3，6-二氮杂辛基、9-甲基-3，6，9-三氮杂癸基、3，6，9-三甲基-3，6，9-三氮杂癸基、3，6，9-三氮杂十一烷基、3，6，9-三甲基-3，6，9-三氮杂十一烷基、12-甲基-3，6，9，12-四氮杂十三烷基和3，6，9，12-四甲基-3，6，9，12-四氮杂十三烷基；丙-2-酮-1-基、丁-3-酮-1-基、丁-3-酮-2-基和2-乙基戊-3-酮-1-基；2-甲基磺酰基乙基、2-乙基磺酰基乙基、2-丙基磺酰基乙基、2-异丙基磺酰基乙基、2-丁基磺酰基乙基、2-和3-甲基磺酰基丙基、2-和3-乙基磺酰基丙基、2-和3-丙基磺酰基丙基、2-和3-丁基磺酰基丙基、2-和4-甲基磺酰基丁基、2-和4-乙基磺酰基丁基、2-和4-丙基磺酰基丁基和4-丁基磺酰基丁基；氰基甲基、2-氰基乙基、3-氰基丙基、2-甲基-3-乙基-3-氰基丙基、7-氰基-7-乙基庚基和4，7-二甲基-7-氰基庚基；甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基和己氧基；氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲酰基、丙基氨基甲酰基、丁基氨基甲酰基、戊基氨基甲酰基、己基氨基甲酰基、庚基氨基甲酰基、辛基氨基甲酰基、壬基氨基甲酰基、癸基氨基甲酰基和苯基氨基甲酰基；氯、溴和碘；苯偶氮基、2-萘偶氮基、2-吡啶偶氮基和2-嘧啶偶氮基；苯基、1-和2-萘基、2-和3-吡咯基、2-、3-和4-吡啶基、2-、4-和5-嘧啶基、3-、4-和5-吡唑基、2-、4-和5-咪唑基、2-、4-和5-噻唑基、3-(1，2，4-三唑基)(triazyl)、2-(1，3，5-三唑基)、6-喹哪啶基、3-、5-、6-和8-喹啉基、2-苯并唑基、2-苯并噻唑基、5-苯并噻二唑基、2-和5-苯并咪唑基以及1-和5-异喹啉基；2-、3-和4-甲基苯基，2，3-、2，4-、2，5-、3，5-和2，6-二甲基苯基，2，4，6-三甲基苯基，2-、3-和4-乙基苯基，2，3-、2，4-、2，5-、3，5-和2，6-二乙基苯基，2，4，6-三乙基苯基，2-、3-和4-丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备通式Ⅰ的涤纶－３，４：１１，１２－四甲酰二亚胺的方法：＊＊＊Ⅰ其中各变量定义如下：Ｒ、Ｒ′各自独立地为氢；Ｃ↓［１］－Ｃ↓［３０］烷基，其碳链中可插入一个或多个－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＲ↑［１］－、－Ｃ－和／ 或－ＳＯ↓［２］－结构部分，并且可被如下取代基单或多取代：氰基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氧基、可被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１８］烷基或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氧基取代的芳基和／或可含有其它杂原子并且可具有芳香性的由氮原子键合的５－７元杂环基；Ｃ↓［５］－Ｃ↓［８］环烷基，其碳骨架中可插入一个或多个－Ｏ－、－Ｓ－和／或－ＮＲ↑［１］－结构部分，和／或其可被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基单或多取代；芳基或杂芳基，其可被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１８］烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氧基、氰基、卤素、－ＣＯＮＨＲ↑［２］和／或芳基偶氮基或杂芳基偶氮基单或多取代，所述取代基各自可被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氧基或氰基取代；Ｒ↑［１］为氢或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基；Ｒ↑［２］为氢、Ｃ↓［１］－Ｃ ↓［１８］烷基；芳基或杂芳基，其各自可被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷氧基、卤素、羟基、羧基或氰基取代，该方法包括在对碱稳定的高沸点有机溶剂和碱金属碱或碱土金属碱存在下使通式Ⅱ的苝－３，４－二甲酰亚胺： ＊＊＊Ⅱ与通式Ⅲ的萘－１，８－二甲酰亚胺反应：＊＊＊Ⅲ其中Ｘ为氢、溴或氯。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M克内曼，A伯姆，W黑尔费尔，J罗梅斯，曲建强，K米伦，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，马克思普朗克科学促进协会公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]