CN104370815A - 作为ir吸收剂的醌并苯二甲酰亚胺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了通式(I)的化合物和通式(II)的化合物，化合物(I)或(II)用作可见或不可见的标记，用于材料的染色，用于材料的激光焊接，鉴定碱、酸或者pH变化，用作分散剂，作为有机颜料的颜料添加剂以及用于生产颜料添加剂的中间体，用于热管理或者能源管理，用于光电池或者光学数据存储中。

Description

作为IR吸收剂的醌并苯二甲酰亚胺
本申请是中国专利申请200980118885.2的分案申请，该中国专利申请的申请日为2009年5月20日，发明名称是“作为IR吸收剂的醌并苯二甲酰亚胺”。
发明领域
本发明涉及迫位-氨基-取代的并苯(rylene)二甲酰亚胺及其用途。
本发明的进一步的具体实施方式从权利要求书、说明书和实施例中充分显现。这意味着上文已指出并有待下文解释的本发明主题的特征不仅有指定的特定组合，还有其它的组合，而不背离本发明的范围。还给出了本发明这些具体实施方式中的优选和特别优选方案，在其中，本发明主题的所有特征已经被优选或更优选地加以定义。
现有技术背景
苝酰亚胺化合物及其同系物是公知的(L.SchmidtMende等,Science,2001,293,1119；M.A.Angadi等,Mat.Sci.Eng.,B,1999,B63,191)。
EP 0596292A1公开了例如四并苯二甲酰亚胺、其制备方法及其作为荧光染料的用途。
众所周知，苝和三并苯二(二甲酰亚胺)主要在可见光区吸收电磁辐射(F.Holtrup等,Chem.Eur.J.,1997,3,219-225；F.Nolde等,Chem.Eur.J.,2005,11,3959)，而更高级的并苯同系物例如四并苯-、五并苯-和六并苯-二(二甲酰亚胺)在近红外(NIR)吸收(H.Quante等,Angew.Chem.Int.Ed.,1995,34,1323；N.G.Pschirer等,Angew.Chem.2006,118,1429)。
WO 02/066438A1公开了并苯衍生物、其制备方法和用途，例如用于为高分子量有机和无机材料染色，作为分散剂，作为有机颜料的颜料添加剂和制备荧光染料与颜料添加剂的中间体。此外，还公开了这些化合物用作装饰化妆品中的着色成分，用于制备着色水性聚合物分散体或者那些在电磁光谱的近红外区吸收和/或发射的物质，作为电子影像中的光电导体，作为电致发光和化学发光应用中的发射极，作为荧光转换中的活性成分和作为激光染料。
WO 04/029028A1公开了9-氰基-取代的苝-3,4-二羧酸单酰亚胺、其制备和用途。
虽然并苯衍生物以及与其在NIR光谱区的吸收能力有关的用途已经公开，仍有进一步的需要，特别是特定取代的在NIR中有吸收的衍生物，其非常容易制备并且化学稳定。
发明内容
因此，本发明的目的是提供这样的并苯衍生物，特别是在合成中具有优势和由于其稳定性和吸收能力而具有良好性能的并苯衍生物。
这一目的通过式(I)的迫位-氨基-取代的并苯二甲酰亚胺或者其混合物得以实现：
其中，
R1为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
R2为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
X是相同或不同的，并且独立地为卤素、C1-C20烷氧基，
n为1、2、3、4或者5，
p,q是相同或不同的，并且独立地为0、1、2、3或4，
并且其中，任选地，R1或R2各自可以在任意位置上被一个或多个用氢饱和的杂原子所间隔，其中杂原子数目不超过10，优选不超过8，更优选不超过6并且特别不超过4，和/或各自可以在任意位置被以下基团取代不超过5次、优选不超过4次并且更优选不超过3次：NR5R6、CONR5R6、COOM、COOR5、SO3M、SO3R5，
其中
R5,R6是相同或不同的，并且各自独立地为H、C1-C8烷基、芳基，
M为H、碱金属、NR7 4，
R7独立地为H、C1-C8烷基，
CN、NO2、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、芳氧基、杂环、杂原子或者卤素，它们各自同样可以被所定义的基团取代不超过两次，优选不超过一次。
已经发现在上述通式(I)化合物的迫位上的胺氮上脱质子后，在NIR光谱区具有令人吃惊的强吸收谱带。此外，这些化合物表现出高稳定性，尤其在碱性介质中。
在本发明的上下文中，Ca-Cb形式的表达式表示带有特定数目的碳原子的化合物或者取代基。碳原子的数目可以在a到b的整个范围内进行选择，包括a和b，a至少为1并且b总是比a大。化合物或取代基用Ca-Cb-V形式的表达式进一步定义。此处的V表示一种化合物类别或者取代基类别，例如烷基化合物或烷基取代基。
在本发明的上下文中，红外辐射(缩写为IR辐射)指在可见光和更长波长的微波之间的谱区中的电磁波。其相当于从大约760nm到1mm的波长范围。至于短波IR辐射(从760nm)，文献通常称之为近红外(NIR)，而波长在大约5-25微米称之为中红外(MIR)。非常长波的红外辐射(25μm-1mm)称之为远红外(FIR)。红外辐射是热辐射的一部分。
在本发明的上下文中，可见光指的是大约380nm至760nm谱区中的电磁波。
在本发明的上下文中，在IR辐射的波长范围内吸收电磁辐射的物质也称作IR吸收剂。IR吸收剂优选在760至2000nm的波长范围内具有吸收，尤其优选780至1500nm，并且对IR辐射的消光系数至少为100l/(cm*mol)。对IR辐射的消光系数优选大于1000l/(cm*mol)并且非常优选大于104l/(cm*mol)。
在本发明的上下文中，吸收可见光的物质也被称作可着色的。可着色的物质优选具有对可见光的消光系数至少为100l/(cm*mol)。对可见光的消光系数优选大于1000l/(cm*mol)并且特别优选大于104l/(cm*mol)。
卤素为氟、氯、溴或碘，优选氟、氯或溴，更优选氟或氯。
碱金属为Li、Na或K。特别地，在化学基团-SO3M或-COOM中的碱金属(M)可以作为带单个正电荷的离子出现。
具体地，将上面定义的不同的统称定义如下：
C1-C20烷基：具有至多20个碳原子的直链或支化的烷基，例如C1-C10烷基或者C11-C20烷基，优选C1-C10烷基，例如C1-C8烷基，C1-C3烷基如甲基、乙基、丙基、异丙基，或者C4-C6烷基，正丁基、仲丁基、叔丁基、1,1-二甲基乙基、戊基、2-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基，或者C7-C10烷基如庚基、辛基、2-乙基己基、2,4,4-三甲基戊基、1,1,3,3-四甲基丁基、壬基或者癸基，以及它们的异构体。
C1-C20烷氧基是经由一个氧原子(-O-)连接的含有1至20个碳原子的直链或支化的烷基基团(定义如上)，例如C1-C10烷氧基或者C11-C20烷氧基，优选C1-C10烷氧基，特别优选C1-C3烷氧基，例如甲氧基、乙氧基或者丙氧基。
C3-C15环烷基：含有3至高达15个碳环成员的单环的、饱和的烃基，优选C3-C8环烷基如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或者环辛基，以及饱和或者不饱和的环体系，例如降冰片基或者降冰片烯基。
芳基：含有6至14个碳环成员的单环至三环的芳香环系，例如苯基、萘基或者蒽基，优选为单环或者双环，更优选单环的芳香环系。
芳氧基为经由一个氧原子(-O-)连接的单环至三环的芳香环系(如上面所定义)，优选为单环至双环，更优选单环的芳香环系。
杂环(杂环取代基)：五元至十二元、优选五元至九元、更优选五元至六元的具有氧、氮和/或硫原子的环体系和如果合适的为多元环，例如呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吲哚基、苯并噁唑基、二噁茂基(dioxolyl)、二氧基(dioxyl)、苯并咪唑基、苯并噻唑基、二甲基吡啶基、甲基喹啉基、二甲基吡咯基、甲氧基呋喃基、二甲氧基吡啶基、二氟代吡啶基、甲基噻吩基、异丙基噻吩基或者叔丁基噻吩基。杂环可以以任何方式化学连接到通式(I)的化合物上，例如经由与杂环上的碳原子成键或者与一个杂原子成键。此外，尤其是，五元或六元饱和的含氮的环体系通过环氮原子连接并且其也可以含有另外一个或两个氮原子或者另外的一个氧原子或硫原子。
杂芳基：杂环取代基，其在形式上衍生自芳基，通过将芳基中的一个或多个次甲基(-C＝)和/或亚乙烯基(-CH＝CH-)被三价或二价的杂原子取代而获得。杂原子优选是氧、氮和/或硫，更优选氮和/或氧。
COOR1：表示羧酸(R1＝H)或者羧酸酯(其中，例如，R1＝C1-C20烷基或芳基)。
COOM：表示羧酸盐(例如一价的碱金属盐)。
SO3R1：表示磺酸(R1＝H)或者磺酸酯(其中，例如R1＝C1-C20烷基或芳基)。
SO3M：表示磺酸盐(例如一价碱金属盐)。
CONR1R2：表示任选取代的酰胺。例如，在这种情况下，R1和R2相同或不同并且各自为C1-C20烷基或芳基。
杂原子为磷、氧、氮或者硫，优选氧、氮或硫。
优选地，对于本发明的化合物，通式(I)中的符号定义如下：
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X为卤素、C1-C20烷氧基，
n为1、2或3，
并且所有其它的符号和指数各自具有最初提到的相同的定义。
更优选地，对于本发明的化合物，通式(I)中的符号定义如下：
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X全部为卤素或C1-C20烷氧基，
n为1、2或3，
p,q相同或不同并且各自独立地为0,1,2，
并且所有其它符号和指数具有与上面提及的相同的定义。
最优选地，p,q是相同或不同的，并且各自独立地为0或2。
通式(I)的化合物可以通过类似于本领域技术人员熟悉的方法例如在T.Edvinsson等,J.Phys.Chem.C,2007,111,15137中公开的方法来制备。
制备溴化物起始化合物(I’)的方法同样为本领域技术人员所熟知，例如来自于：WO 2006/117383A1；F.Holtrup等.,Chem.Eur.J.,1997,3,219-225；F.Nolde等,Chem.Eur.J.,2005,11,3959；H.Quante等,Angew.Chem.Int.Ed.,1995,34,1323；N.G.Pschirer等,Angew.Chem.2006,118,1429或者Y.Avlasevich等,J.Org.Chem.,2007,72,10243。
根据本发明，通式(I)的化合物用碱在氨基取代的迫位上脱掉质子。
因此，本发明还提供通式(II)的化合物：
其中
Y为碱金属、碱土金属、铵、烷基铵，
并且其它符号各自如最初对通式(I)的化合物中的定义。
优选地，对于本发明的化合物，通式(II)中的符号的定义如下：
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X为卤素、C1-C20烷氧基，
n为1、2或者3，
并且所有其它的符号和指数具有上面所述的相同的定义。
更优选地，对于本发明的化合物，通式(II)中的符号定义如下：
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X全部为卤素或者C1-C20烷氧基，
n为1、2或者3，
p,q相同或不同并且各自独立地为0、1、2，
并且所有其它的符号和指数具有上面所述的相同的定义。
最优选地，p,q是相同或不同的，并且各自独立地为0或2。
迫位氨基的脱质子化通常是可逆的并且是能够逆转的，例如，使用酸。这使通式(II)的化合物转变为相应的通式(I)的化合物。值得注意的是本发明的化合物可以经历一次或多次脱质子化和质子化的循环。本发明的通式(I)和(II)化合物的一个优点是对于pH变化或者在质子或氢氧根离子的浓缩中通常是稳定的，并且脱质子化或质子化只在迫位-氨基取代基的位置发生。
一般地，脱质子化在一种溶剂或溶剂的混合物中进行。例如，合适的溶剂是极性溶剂或其混合物，例如水、四氢呋喃、乙醇、2-异丙醇、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二氯甲烷。优选的溶剂为丙酮、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮或者二氯甲烷。
使用的碱可以是，例如碱金属氢氧化物如NaOH、KOH，碱金属叔丁醇盐如t-BuONa、t-BuOK，双(三甲基甲硅烷基)氨基化钾，氨或者烷基铵化合物。优选t-BuONa或t-BuOK。
优选用t-BuONa或t-BuOK在丙酮中进行脱质子。
与通式(I)的质子化化合物相比，通式(II)的化合物具有一般强的红移吸收光谱。通式(II)的化合物在NIR光谱区中的吸收通常比通式(I)的质子化化合物显著更强。
因此，通式(I)和(II)的化合物适于例如作为可见或不可见标记。
优选考虑用于纸、矿物油、塑料或者金属表面的标记。特别优选考虑使用通式(I)和(II)的化合物作为矿物油或纸的标记。尤其优选作为纸的标记，特别是作为文件、证券或者钞票的防伪标记。
作为矿物油的标记的一个优点是矿物油本身在通式(II)化合物的光谱吸收带例如在NIR中没有任何吸收，并且在脱质子化完成后，甚至使用超小量的标记，就获得了极好的检测用的信噪比。
常常，通式(I)的化合物甚至吸收可见光并且由此也可以用于着色材料，例如高分子量的有机和无机材料，尤其纸、塑料、涂料或者印刷油墨。如果脱质子的化合物的吸收光谱已经经过红移进入IR区，则通过对通式(II)化合物进行脱质子化可以减少或者除去所述着色。
本发明进一步提供一种标记材料的方法，其中所述材料与通式(I)和(II)的化合物接触。标记通常用视觉(用肉眼)进行监测或者借助于(吸收)光谱仪。
所发明的纸的标记例如如下进行：将通式(I)和/或(II)的化合物应用于待标记的纸的表面，例如通过喷洒、浸渍或者逐滴施用含有本发明通式(I)和(II)化合物的溶液。尤其是，通式(I)和(II)的化合物可以以与印刷油墨的混合物的形式应用于纸。根据本申请，通式(I)和(II)的化合物的用量可以在宽的范围内变化。基于使用印刷油墨的量计，通式(I)和(II)化合物的用量优选低于10％重量，尤其优选低于5％重量。标记的检测可以例如借助颜色变化、视觉上或者借助于(吸收)光谱仪而进行。
本发明的矿物油的标记通过向待标记的矿物油中加入通式(I)和(II)的化合物得以实现。根据本申请，通式(I)和(II)的化合物的用量可以在宽的范围内变化。基于矿物油的量计，通式(I)和(II)化合物的用量优选少于5ppm，尤其优选少于1ppm。标记的检测可以通过例如任选在使用碱脱质子化后，借助(吸收)光度仪进行。
此外，将本发明的通式(I)和(II)的化合物用在激光焊接中是可能的。
因此本发明进一步提供一种用于材料的激光焊接的方法，其中将所述材料与通式(I)和(II)的化合物接触。为了焊接，在一个优选的具体实施方式中，通过脱质子化在材料中引起红外吸收的增加，即，就像下面所描述的，将通式(II)的本发明化合物用作IR吸收剂。
材料的焊接，尤其是塑料，通过在塑料材料里面或上面加入激光敏感的IR吸收剂对激光能量的吸收所作用，这由于吸收激光能量而导致材料的局部加热。例如，通过吸收激光能量，两种材料的激光焊接在待焊接材料的连接区产生有效的加热，使得材料融化并且两种材料相熔合。当只有一种材料含有在此材料中的对激光敏感的IR吸收剂或者作为表面上的一层时，这通常是足够的。激光可焊性取决于材料的性质，尤其是塑料，以及波长和所用激光的辐射功率。例如，根据本发明的用于激光焊接的方法的有用的激光是CO2激光、准分子激光或者Nd:YAG激光。
一般地，以待焊接的材料的重量计，通式(I)和(II)化合物的总含量为0.0001-1重量％。含量优选是0.001-1重量％。特别地，塑料的充分可焊性在0.001-0.1重量％的范围内。
在本领域技术人员已知的方法的帮助下，，特别是为了给予针对它们的激光可焊性，通式(I)和(II)的化合物可以加工到差不多所有的塑料中，例如通过挤出。典型的塑料材料中，其塑料基体是基于聚(甲基)丙烯酸酯、聚酰胺、聚氨酯、聚烯烃、苯乙烯聚合物和苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚酮、聚醚酮、PEEK、聚苯硫醚、聚酯(如PET、PEN、PBT)、聚氧化乙烯、聚氨酯、聚烯烃、环烯烃共聚物或者氟代聚合物(如PVDF、EFEP、PTFE)。也可以引入含有上述塑料作为组分的共混物中，或者引入衍生于这些种类或已通过随后反应进行改性的聚合物中。这些材料是已知的并且可以多种途径商购。
本发明进一步提供通式(I)的化合物用于碱的检测的用途。待检测的碱导致脱质子化得到相应的通式(II)化合物并且使检测得以实现，例如，通过视觉可感知的颜色变化或者通过借助光谱仪测量吸收光谱的变化。
本发明进一步提供使用通式(II)的化合物用于质子酸的检测的用途。待检测的质子酸导致质子化得到相应的通式(I)化合物并且使检测得以实现，例如，通过视觉可感知的颜色变化或通过借助光谱仪测量吸收光谱的变化。
本发明进一步提供通式(I)或(II)的化合物作为分散助剂、有机颜料的颜料添加剂和用于生产颜料添加剂的中间体的用途。
本发明进一步提供通式(I)或(II)的化合物在热管理或者能源管理中的用途。
本发明进一步提供通式(I)或(II)的化合物在光电池中的用途。
本发明进一步提供了通式(I)或(II)的化合物在光学数据存储中的用途。
经常地，本发明通式(I)和(II)的化合物甚至在强碱性条件下是稳定的，而在这些条件下，其它并苯染料中的酰亚胺基团经历开环反应。
通式(II)的脱质子的化合物在NIR光谱区具有高衰减。
本发明通过实施例进行详细说明，但并不是用实施例限制本发明的主题。
实施例
1H、13C、H、H COSY和NOE NMR由Bruker DPX 250、DRX 500和Avance 700NMR核磁谱仪所记录。红外光谱通过Nicolet FT IR320光谱仪获得。FD质谱通过VG仪器ZAB 2-SE-FPD仪器获得。MALDI-TOF由BrukerMALDI-TOF光谱仪所记录。UV/Vis/NIR在1cm石英吸收池中使用Perkin-Elmer Lambda 900分光光度计而记录。
通式(I)化合物的制备：
实施例1
(A)4-氨基苄腈与相应的迫位-溴代化合物在Buchwald条件下用Pd催化进行反应(参见T.Edvinsson等,J.Phys.Chem.C,2007,111,15137)。试剂：4-氨基苄腈，Pd2(dba)3，三-叔丁基膦，t-BuONa，甲苯，在80℃下反应12h。产率：理论值的84％。
在Buchwald条件下反应：
迫位-溴代化合物(0.18mmol)，4-氨基苄腈(0.36mmol)，三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(17mg，0.018mmol)，三叔丁基膦(18mg，0.09mmol)，叔丁醇钠(67mg，0.69mmol)和干燥甲苯(10ml)，在氩气气氛中于80℃下搅拌过夜。冷却后，混合物在减压下蒸发并且随后用柱色谱(硅胶，二氯甲烷作为洗脱剂)进行纯化。
N-(2,6-二异丙基苯基)-9-(p-氰基苯基氨基)苝-3,4-二甲酰亚胺(A)：
1H NMR(700MHz,丙酮-d6,50℃):δ＝8.78(d,J＝7.5Hz,1H),8.72(d,J＝8.0Hz,1H),8.70(d,J＝8.3Hz,1H),8.63(d,J＝8.0Hz,1H),8.60(d,J＝8.0Hz,1H),8.58(d,J＝8.0Hz,1H),8.49(s,1N-H),8.35(d,J＝8.4Hz,1H),7.76-7.74(m,2H),7.66(d,J＝8.5Hz,2H),7.44(t,J＝7.9Hz,1H),7.36-7.33(m,4H),2.83(sep,J＝6.8Hz,2H),1.16ppm(d,J＝6.9Hz,12H)；H,H COSY NMR(700MHz,丙酮-d6,50℃):偶合常数δ＝(8.78,8.35,7.76),(8.70,7.76),(8.72,8.60),(8.63,8.58),(7.66,7.36),(7.44,7.36),(2.83,1.16)；NOE NMR(700MHz,丙酮-d6,50℃):偶合常数δ＝(8.78,8.72),(8.70,8.63),(8.49,7.36),(8.49,8.35),(7.76,7.36)；13C-NMR(62.5MHz,CD2Cl225℃):δ＝164.6,164.4,148.0,146.5,139.8,137.8,134.3,132.3,132.12,132.0,130.2,129.7,128.6,127.4,125.7,125.2,125.0,124.7,124.4,121.5,120.8,120.5,120.0,119.7,118.7,117.2,103.6,29.5,24.1ppm.IR:v＝3328,3064,2962,2929,2867,2217,1689,1644,1563,1504,1351,1288,1172,1058,971,910,804,750cm-1；UV-Vis(丙酮)λmax,nm(ε):550(34800)；MS(FD):m/z,598.0(100％),M+；元素分析：理论：C,81.75；H,5.42；N,6.98％.实测C41H31N3O2:C,82.39；H,5.23；N,7.03％。
在丙酮中于室温(20℃)下，(A)与一当量的NaOH反应，以定量收率获得脱质子化合物(A’)。
(A'):1H-NMR(700MHz,丙酮-d6,25℃):δ＝8.81(d,J＝7.7Hz,1H),8.65(d,J＝7.5Hz,1H),8.29(d,J＝8.3Hz,1H),8.18(d,J＝8.4Hz,1H),8.09(d,J＝8.8Hz,1H),8.06(d,J＝9.7Hz,1H),7.63(d,J＝8.6Hz,1H),7.57(d,J＝8.4Hz,2H),7.45(t,J＝7.7Hz,1H),7.32(t,J＝7.6Hz,1H),7.25(d,J＝7.8Hz,2H),7.10(d,J＝8.4Hz,2H),6.60(d,J＝9.4Hz,1H),2.83(sep,J＝6.8Hz,2H),1.16ppm(d,J＝6.9Hz,12H)；H,HCOSY NMR(700MHz,丙酮-d6,25℃):偶合常数δ＝(8.81,8.65,7.45),(8.29,8.18),(8.09,7.63),(8.06,6.60),(7.57,7.10),(7.32,7.25),(2.83,1.16)；NOE NMR(700MHz,丙酮-d6,25℃):偶合常数δ＝(8.65,8.18),(8.06,7.63),(7.10,6.60)。
在丙酮中于室温下，通过使用一当量的HCl，(A’)被定量地转变回(A)。
以类似的方式，制备得到化合物(B)(产率55％)和(C)(产率53％)以及相应的脱质子的化合物(B’)和(C’)。
N-(2,6-二异丙基苯基)-1,6,9,14-四[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧基]-11-(p-氰基苯基氨基)三并苯-3,4-二甲酰亚胺(B)：
1H NMR(250MHz,丙酮-d6,25℃):δ＝9.50-9.45(dd,2H),9.22-9.13(dd,2H)8.35(d,J＝8.9Hz,1H),8.17(d,J＝8.9Hz,1H),7.68-7.52(m,10H),7.46(d,J＝7.2Hz,2H),7.38-7.28(m,7H),7.39-7.11(m,6H),2.92(sep,J＝6.8Hz,2H),1.95-1.89(q,8H),1.55-1.49(q,24H),1.23-1.19(q,12H),1.01(d,J＝6.9Hz,12H),0.86-0.83ppm(q,24H)；IR:v＝3326,3054,2952,2923,2865,2221,1698,1594,1502,1365,1303,1211,1170,1052,1014,958,829,727cm-1；UV-Vis丙酮)λmax,nm(ε):668(41900)；MS(FD):m/z,1539.3(100％),M+。
N-(2,6-二异丙基苯基)-1,6-二[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧基]-13-(p-氰基苯基氨基)四并苯-3,4-二甲酰亚胺(C)：
IR:v＝3359,3054,2954,2925,2865,2211,1693,1577,1500,1384,1317,1265,1209,1170,1064,1014,806,744cm-1；UV-Vis(丙酮)λmax,nm(ε):751(51200)；MS(FD):m/z,1255.3(100％),M+。
化合物(D)(产率77％)和(D’)以类似的方式制备，使用4-辛基苯胺代替4-氨基苄腈。
N-(2,6-二异丙基苯基)-9-(p-辛基苯基氨基)苝-3,4-二甲酰亚胺(D)：
1H NMR(700MHz,丙酮-d6,50℃):δ＝8.75(d,J＝7.3Hz,1H),8.63(d,J＝8.1Hz,1H),8.55(d,J＝7.9Hz,1H),8.54(d,J＝8.6Hz,1H),8.50(d,J＝8.1Hz,1H),8.48(d,J＝8.5Hz,1H),8.42(d,J＝8.2Hz,1H),8.12(s,1N-H),7.73(t,J＝8.2Hz,1H),7.45(t,J＝7.9Hz,1H),7.38(d,J＝8.5Hz,1H),7.34(d,J＝7.9Hz,2H),7.34(d,J＝8.4Hz,2H),7.29(d,J＝8.4Hz,2H),2.87-2.70(sep,J＝6.8Hz,2H),2.67-2.61(t,J＝7.7Hz,2H),1.68-1.62(t,J＝7.4Hz,2H),1.34-1.30(m,10H),1.18(d,J＝6.9Hz,12H),0.92-0.87ppm(t,J＝7.1Hz,3H)；H,H COSY NMR(700MHz,丙酮-d6,50℃):偶合常数δ＝(7.73,8.75,8.48),(7.38,8.54),(7.29,7.34),(7.45,7.34),(8.50,8.42),(8.55,8.63),(2.87,1.18),(2.67,1.68),(1.62,1.34),(1.30,0.92)；13C-NMR(62.5MHz,CD2CI225℃):δ＝164.71,164.55,146.52,144.34,139.16,138.96,138.71,138.17,132.27,131.88,131.07,129.97,129.76,129.16,129.56,129.16,126.68,126.47,126.47,125.11,125.02,124.35,123.61,121.84,120.92,120.83,119.88,118.69,118.48,111.08,35.74,32.30,32.06,29.89,29.73,29.69,29.45,24.14,24.10,23.08,14.27ppm.IR:v＝3372,2964,2924,2854,1690,1650,1566,1514,1354,1284,804,750cm-1；UV-Vis(丙酮)λmax,nm(ε):596(35233)；MS(FD):m/z 683.5(100％),M+；元素分析:实测值:C,83.39；H,7.06；N,3.96％.计算值C48H48N2O2:C,84.17；H,7.06；N,4.09％。
(D'):1H NMR(250MHz,丙酮-d6,25℃):δ＝8.83(d,J＝7.6Hz,1H),8.67(d,J＝8.5Hz,1H),8.25(d,J＝8.5Hz,1H),8.11(d,J＝8.7Hz,1H),7.99(d,J＝9.0Hz,1H),7.94(d,J＝10.1Hz,1H),7.48(d,J＝9.0Hz,1H),7.46(t,J＝7.7Hz,1H),7.32(t,J＝7.9Hz,1H),7.25(d,J＝7.9Hz,2H),7.16(d,J＝8.4Hz,2H),6.89(d,J＝8.4Hz,2H),6.52(d,J＝10.0Hz,1H),2.77-2.66(sep,J＝6.9Hz,4H),2.63-2.56(t,J＝7.4Hz,2H),1.64-1.59(t,J＝7.4Hz,2H),1.34-1.30(m,10H),1.13-1.10(d,J＝6.9Hz,12H),0.92-0.86ppm(t,J＝7.0Hz,3H)；H,H COSY NMR(700MHz,丙酮-d6,25℃):偶合常数δ＝(7.50,8.83,8.67),(6.87,7.12),(6.52,6.48),(7.35,7.25),(7.99,7.48),(8.11,8.25),(2.77,1.13),(2.63,1.64),(1.64,1.34),(1.30,0.92)。
实施例2
在2-丙醇中于回流条件下，使用过量NaOH处理，化合物(D)是稳定的。
实施例3
λmax＝最大吸收波长[nm]
ε:消光系数[M-1cm-1]
化合物(A)-(D)和(A’)-(D’)的吸收最大值：
化合物D’在丙酮水溶液中3天是稳定的并且强度损失仅为5％。
在丙酮中用NaOH水溶液(0.1摩尔)和HCl水溶液(0.1摩尔)对化合物D的重复滴定(五个循环)表明质子化和脱质子化的可逆性。

Claims (16)

1.一种通式(II)的化合物：
其中
Y为碱金属、碱土金属、铵、烷基铵，
R1为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
R2为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
X是相同或不同的，并且独立地为卤素、C1-C20烷氧基，
n为1、2、3、4或者5，
p,q相同或不同并且各自独立地为0、1、2、3或4，
并且其中，任选地，R1或R2各自可以在任意位置上被一个或多个用氢饱和的杂原子所间隔，其中杂原子数目不超过10，优选不超过8，更优选不超过6并且特别不超过4；和/或各自可以在任意位置被以下基团取代不超过5次、优选不超过4次并且更优选不超过3次：NR5R6、CONR5R6、COOM、COOR5、SO3M、SO3R5，
其中
R5,R6是相同或不同的，并且各自独立地为H、C1-C8烷基、芳基，
M为H、碱金属、NR7 4，
R7独立地为H、C1-C8烷基，
CN、NO2、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、芳氧基、杂环、杂原子或者卤素，它们各自同样可以被所定义的基团取代不超过两次，优选不超过一次。
2.根据权利要求1的化合物，其中
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X全部为卤素或者C1-C20烷氧基，
n为1、2或者3，
其中，所有其它的符号和指数各自如权利要求3所定义。
3.一种通式(I)的化合物：
其中，
R1为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
R2为H、C1-C20烷基、C3-C15环烷基、芳基或者杂芳基，
X是相同或不同的，并且独立地为卤素、C1-C20烷氧基，
n为1、2、3、4或者5，
p,q相同或不同并且各自独立地为0、1、2、3或4，
并且其中，任选地，R1或R2各自可以在任意位置上被一个或多个用氢饱和的杂原子所间隔，其中杂原子数目不超过10，优选不超过8，更优选不超过6并且特别不超过4；和/或各自可以在任意位置被以下基团取代不超过5次、优选不超过4次并且更优选不超过3次：NR5R6、CONR5R6、COOM、COOR5、SO3M、SO3R5，
其中
R5,R6是相同或不同的，并且各自独立地为H、C1-C8烷基、芳基，
M为H、碱金属、NR7 4，
R7独立地为H、C1-C8烷基，
CN、NO2、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、芳氧基、杂环、杂原子或者卤素，它们各自同样可以被所定义的基团取代不超过两次，优选不超过一次。
4.根据权利要求3的化合物，其中
R1为C1-C20烷基、芳基，
R2为芳基，
X全部为卤素或者C1-C20烷氧基，
n为1、2或者3，
其中所有其它的符号和指数各自如权利要求3所定义。
5.根据权利要求1-4的化合物作为可见或不可见标记的用途。
6.根据权利要求5的用途，其中根据权利要求1-4的化合物用于标记纸、矿物油、塑料或金属表面。
7.根据权利要求1-4的化合物作为着色材料的用途。
8.根据权利要求7的用途，其中根据权利要求1-4的化合物用于对高分子量有机和无机材料进行着色。
9.一种标记材料的方法，其包括将材料与根据权利要求1-4的化合物相接触。
10.根据权利要求1-4的化合物在材料的激光焊接中的用途。
11.一种激光焊接材料的方法，其中所述材料首先与作为IR吸收剂的根据权利要求1-4的化合物相接触，IR吸收通过脱质子化选择性地增加，并且该材料用发射波长与IR吸收剂的吸收区重叠的激光进行照射。
12.根据权利要求1-4的化合物用于检测碱、酸或者pH变化的用途。
13.根据权利要求1-4的化合物作为分散助剂、有机颜料中的颜料添加剂以及用于生产颜料添加剂的中间体的用途。
14.根据权利要求1-4的化合物在热管理或能源管理中的用途。
15.根据权利要求1-4的化合物在光电池中的用途。
16.根据权利要求1-4的化合物在光学数据存储中的用途。
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