DE4433245A1 - Fullerenderivate als Synthesebausteine, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung - Google Patents

Fullerenderivate als Synthesebausteine, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung

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Description

Fullerene sind käfigförmige Kohlenstoffallotrope der allgemeinen Formel (C20+2m), wobei m eine natürliche Zahl ist. Sie enthalten zwölf Fünf sowie beliebig viele, mindestens aber zwei, Sechsringe aus Kohlenstoffatomen. Obwohl diese Verbindungsklasse erst 1985 von Kroto und Smalley nachgewiesen wurde (Nature 318 (1985) 162) und Krätschmer und Huffman erstmals 1990 über die Darstellung makroskopischer Mengen an C₆₀ berichteten (Nature 347 (1990) 354), sind solche Verbindungen sehr schnell auf ein breites Interesse gestoßen und wurden innerhalb kürzester Zeit Gegenstand zahlreicher Forschungsarbeiten (siehe z. B. G.S. Hammond, V.J. Keck (Editors); Fullerenes, American Chemical Society, Washington DC 1992 und Accounts of Chemical Research, Märzausgabe 1992).
Zur gezielten Derivatisierung, insbesondere von C₆₀ und C₇₀, wurden bereits umfangreiche Untersuchungen unternommen (siehe z. B. R. Taylor, D.R.M. Walton, Nature 363 (1993) 685 und A. Hirsch, Angew. Chem. 105 (1993) 11). In verschiedenen Derivatisierungsversuchen gelang es, definierte C₆₀- Monoaddukte zu isolieren.
Cyclopropanderivate wurden beispielsweise durch die Umsetzung von Fullerenen in 1.3 dipolaren Cycloadditionen mit Diazomethanderivaten (siehe z. B. F. Wudl et al., Acc. Chem. Res. 25 (1992) 157 und F. Diederich et al., Helv. Chem. Acta 76 (1993)1231), in [2+1] Carbenadditionen mit nucleophilen Glycosylidencarbenen (siehe z. B. A. Vasella et al., Angew. Chem. 104 (1992) 1383) und durch Umsetzung mit stabilisierten α-Halocarbanionen (siehe z. B. C. Bingel, Chem. Ber. 126 (1993) 1957) erhalten. Im Gegensatz zur Umsetzung von Diazomethanderivaten mit C₆₀ (siehe z. B. F. Diederich et al., Helv. Chem. Acta 76 (1993) 1231) führt die Umsetzung von α-Halocarbanionen mit Fullerenen (siehe z. B. C. Bingel, Chem. Ber. 126 (1993) 1957) einheitlich zu 6-6 Ring Methano-Fullerenderivaten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war die Synthese von definierten Fullerenderivaten, die ein breites Spektrum von Struktureinheiten mit solchen funktionellen Gruppen aufweisen, die als vielseitige, einfach zugängliche Bausteine mit einer Vielzahl von Verbindungen zu neuen fullerenhaltigen Stoffen umgesetzt werden können und die die physikalischen Eigenschaften der Fullerenderivate, wie zum Beispiel Löslichkeit und Polarität, verbessern.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß sich beispielsweise α- Halocarbanionen von substituierten α-Haloessigsäurederivaten mit Fullerenen zu neuen Fulleren-Derivaten umsetzen lassen.
Gegenstand der Erfindung sind deshalb Fullerenderivate der Formel I,
in der die Symbole und Indices die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=2 bis 100;
R¹ ist ein Arylrest, der gegebenenfalls durch 1 bis 5 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, SO₃H, SO₂Cl, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂-, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₁₂ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist, oder -C≡C-R bzw. -CH=CHR ist, wobei R die obige Bedeutung hat;
R² ist ein COX-Rest, wobei X=H, OH, Cl, Br, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist:
Tabelle 1
wobei Q¹, Q², Q³ und Q⁴ unabhängig voneinander CH, N oder CF sind; bevorzugt ist Q¹=CH oder N; und Q², Q³ und Q⁴=CH;
und
n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 10 + m, mit m=2 bis 100.
Bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, in der die Symbole und Indices die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20, 25, 28, 29;
R¹ ist ein Arylrest, vorzugsweise ein C₆-C₁₄-Arylrest, der gegebenenfalls durch 1 bis 3 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, SO₃H, SO₂Cl, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂-, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₆ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist;
R² ist ein COX-Rest, wobei X=OH, Cl, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist:
und
n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 18.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, in der die Symbole und Indices die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20 oder 25;
R¹ ist ein C₆-C₁₄-Arylrest, vorzugsweise ein Phenyl- oder Benzylrest, der gegebenenfalls durch 1 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, F, Cl, Br, NO₂ oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₄ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist;
R² ist ein COX Rest, wobei X=OH, OR⁴, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist:
und
n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 6.
Ganz besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, in der die Symbole und Indices die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20 oder 25;
R¹ ist Phenyl;
R² ist ein COX Rest, wobei X=OH, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R eine geradkettige und/oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂- und/oder -CO- ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₄ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist und R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist:
und
n ist 1 oder 2.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Fullerenderivaten der Formel I, bei dem man ein Fulleren der allgemeinen Formel C20+2m, wobei m die oben genannten Werte annehmen kann, in einem inerten, aprotischen, organischen Lösungsmittel mit einer Verbindung der allgemeinen Formel II
wobei R¹, R² und n wie oben definiert sind, und
Y -Cl, -Br, I, -OSO₂Ar, OSO₂ Alkyl, OSO₂SF₃ oder OSO₂C₄F₉ ist, in Gegenwart einer Base im Temperaturbereich von -78°C bis 180°C umsetzt.
Als inertes, aprotisches, organisches Reaktionsmedium können eine Vielzahl von Lösungsmitteln eingesetzt werden (s. R.S. Ruoff et al. J. Phys. Chem. 97, 3379 (1993)), bevorzugt werden jedoch aromatische Lösungsmittel, wie z. B. Toluol, Benzol und/oder Chlorbenzol, verwendet.
Die Wahl der Base richtet sich nach dem pKa-Wert und der Empfindlichkeit der C-H aciden Verbindung gegenüber der eingesetzten Base.
Bevorzugte Basen sind Alkalimetallhydride, Alkoholate, Amide, Amine, Amidine, Guanidine und/oder Phosphazen-Basen.
Die oben genannte Umsetzung findet vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 0 bis 110°C, besonders bevorzugt bei Raumtemperatur (15-30°C), statt.
Zur Herstellung von Verbindungen der Formel I mit n=1 wird bei annähernder Stöchiometrie der Ausgangsverbindungen vorzugsweise in einem Temperaturbereich von -78°C bis +50°C, besonders bevorzugt bei 0°C bis 50°C gearbeitet. Ein hoher Substitutionsgrad und damit ein großer Wert für n wird erreicht, indem überschüssige CH-acide Verbindung der Formel II und eine hinreichende Menge an Base eingesetzt wird und zur Reaktionsbeschleunigung gegebenenfalls auf über 100°C erhitzt wird.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Verbindungen der Formel I lassen sich aber auch durch Folgereaktionen wohldefiniert herstellen indem zum Beispiel ein Ester der Formel I zur entsprechenden Säure der Formel I verseift wird oder ein Alkohol der Formel I mit einer Säure zu einem Ester der Formel I umgesetzt wird oder ein Ester der Formel I mit einem Amin zu dem entsprechenden Amid der Formel I umgesetzt wird.
Bevorzugt ist dabei ein Verfahren, in dem eine Verbindung der Formel I, die einen Reaktivester vom Typ COR⁴ enthält, wobei R⁴ die Bedeutung der in Tabelle 1 aufgezeigten Strukturen annehmen kann, mit einem Alkohol oder Amin, bevorzugt einem primären oder sekundären Amin, zu einem neuen Fullerenderivat umgesetzt wird.
Als Fullerene werden bevorzugt reines C₆₀ und/oder C₇₀ eingesetzt aber auch Rohfullerene, die als Hauptkomponenten ein Gemisch aus C₆₀ und C₇₀ enthalten. Es können aber auch alle anderen bekannten Fullerene bzw. Fullerenderivate eingesetzt werden.
Die Fullerene können durch Herstellung von Fullerenruß im Lichtbogenverfahren mit anschließender Extraktion mit einem unpolaren, organischen Lösungsmittel, wie z. B. in WO 92/04279 beschrieben, als Rohfulleren gewonnen werden. Die weitere Feinauftrennung kann säulenchromatographisch erfolgen.
Die eingesetzten Fullerene sind zum Teil auch Handelsprodukte.
Als Cyclopropanierungsreagenzien können einerseits käufliche, substituierte α- Haloessigsäurederivate eingesetzt werden, oder man erhält die verwendeten Verbindungen der Formel II nach bekannten chemischen Verfahren, wie beispielsweise der Umsetzung eines Säurehalogenids mit einem Hydroxylamid oder einem Hydroxyaromaten bzw. -heteroaromaten zu einem Reaktivester.
Die erfindungsgemäßen Fullerenderivate der Formel I dienen u. a. als Ausgangsprodukte für die Herstellung neuer, fullerenhaltiger Derivate und können zur Herstellung von optoelektronischen Bauteilen verwendet werden.
Die Erfindung wird durch die Beispiele näher erläutert.
Abkürzungsverzeichnis
CDCl₃
Deuterotrichlormethan
CS₂ Schwefelkohlenstoff
DBU 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en
h Stunden
MS (FAB) Massenspektroskopie (Fast-Atom-Bombardment)
m medium (IR) oder Multiplett (NMR)
Rf Ratio of Fronts in der Dünnschichtchromatographie
s Singulett (NMR) oder strong (IR)
SiO₂ Kieselgel für chromatographische Zwecke
Alle Reaktionen wurden in einer Argonatmosphäre durchgeführt; die weitere Aufarbeitung erfolgte nicht unter Schutzgas.
Beispiel 1
Zu einer Lösung von 200 mg (0.27 mmol) C₆₀ in 100 ml Toluol wurden 61.8 mg (0.27 mmol) α-Bromphenylessigsäuremethylester und 60 mg (0.54 mmol) Kalium-tert.-butylat gegeben. Nach 6 h Rühren bei 22°C wurden 5 Tropfen 1 molare Natriumhydrogensulfatlösung zu gegeben, das Reaktionsgemisch mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und auf die Hälfte eingeengt.
Nach Chromatographie an Kieselgel (0.062-0.2 mm) mit Toluol/Hexan 1 : 3 bis 4 : 1 wurden 80 mg (34%)
als mikrokristalliner Feststoff gewonnen.
Rf (SiO₂; Toluol)=0.65
Beispiel 2
Zu einer Lösung von 1.1 g (1.5 mmol) C₆₀ in 500 ml Toluol wurden 321 mg (1.2 mmol) (1-Chlor-1-phenylacetoxy-)succinimid und 183 mg (1.2 mmol) 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) gegeben. Nach 72 h bei 30°C wurde der Reaktionsansatz filtriert und die Lösung auf die Hälfte eingeengt.
Nach Chromatographie an Kieselgel (120 g; 0.063-0.2 mm) mit Toluol wurden 360 mg (31%, bezogen auf die C-H acide Verbindung)
als mikrokristalliner Feststoff gewonnen.
Rf (SiO₂; Toluol)=0.15
MS (FAB): 951 (M⁻, 30%), 918 (30%), 809 (70%), 765 (100%), 720 (70%)
¹H-NMR (360 MHz, CS₂/CDCl₃):
δ= 8.13 (m, 2H), 7.57 (m, 3H), 2.39 (s, 4H)
¹³C-NMR (100 MHz, CS₂/CDCl₃):
δ= 166.34 (2C=O), 161.75 (1C=O), 145.28 (1C), 145.25, 144.96, 144.91, 144.91, 144.9, 144.82, 144.58, 144.51, 144.5 (1C), 144.41, 144.32 (2 Sig.), 144.32 (2 Sig.), 144.1 (1C), 143.65, 143.40, 142.86, 142.64 (3 Sig.), 142.58, 142.51, 141.93, 141.82, 141.46, 140.66 (2 Sig.), 139.06, 138.34, 132.37, 130.20, 129.5, 128.55, 73.37, 51.00, 25.51
Beispiel 3
Zu einer Lösung von 200 mg (0.27 mmol) C₆₀ in 100 ml Toluol wurden 78.7 mg (0.27 mmol) α-Chlorphenylessigsäure-(4-nitrophenylester) und 41 mg (0.27 mmol) DBU gegeben. Nach 6 h Rühren bei 21°C wurde die Lösung filtriert und auf die Hälfte eingeengt.
Nach Chromatographie an Kieselgel (0.063-0.2 mm) mit Toluol/Hexan 1 : 2 bis 1 : 0 wurden 108 mg (41%)
als mikrokristalliner Feststoff gewonnen.
Rf (SiO₂; Toluol): 0.53
Beispiel 4
75 mg (0.079 mmol) des Reaktivesters aus Beispiel 2 wurde in 75 ml Toluol mit 16 mg (0.079 mmol) 11-Aminoundecansäure und 12 mg (0.079 mmol) DBU umgesetzt. Nach 24 h Reaktionszeit wurde der Reaktionsansatz mit 0.01 ml Eisessig angesäuert und filtriert.
Nach Chromatographie an Kieselgel (50 g, 0.063- 0.2 mm) mit Toluol und Toluol/Essigsäure 20 : 1 wurden 39 mg (48%)
als Feststoff gewonnen.
Rf (SiO₂; Toluol/Essigsäure 20 : 1)=0.28
Beispiel 5
Zu einer Lösung von 1 g (1.19 mmol) C₇₀ in 700 ml Toluol wurden 318 mg (1.19 mmol) (1-Chlor-1-phenylacetoxy-)succinimid und 181 mg (1.19 mmol) DBU gegeben. Nach 36 h Rühren bei 22°C wurde der Reaktionsansatz filtriert und die Lösung auf die Hälfte eingeengt.
Nach Chromatographie an SiO₂ (250 g, 0.063-0.2 mm) mit Toluol wurden 640 mg (50%)
als mikrokristalliner Feststoff gewonnen.
Rf (SiO₂; Toluol)=0.17.

Claims (10)

1. Fullerenderivate der Formel I, in der die Symbole und Indices die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=2 bis 100;
R¹ ist ein Arylrest, der gegebenenfalls durch 1 bis 5 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, SO₃H, SO₂Cl, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂-, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₁₂ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist, oder -C≡C-R bzw. -CH=CHR ist, wobei R die obige Bedeutung hat;
R² ist ein COX-Rest, wobei X=H, OH, Cl, Br, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist: wobei Q¹, Q², Q³ und Q⁴ unabhängig voneinander CH, N oder CF sind;
bevorzugt ist Q¹=CH oder N; und Q², Q³ und Q⁴=CH; und
n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 10+m, mit m=2 bis 100.
2. Fullerenderivate gemäß Anspruch 1, wobei die Symbole und Indices der Formel I die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20, 25, 28, 29;
R¹ ist ein Arylrest, der gegebenenfalls durch 1 bis 3 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, SO₃H, SO₂Cl, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C ≡ C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂-, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₆ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist;
R² ist ein COX-Rest, wobei X=OH, Cl, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist: und n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 18.
3. Fullerenderivate gemäß Anspruch 1 oder 2 , wobei die Symbole und Indices der Formel I die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20 oder 25;
R¹ ist ein Arylrest, der gegebenenfalls durch 1 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₄ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist;
R² ist ein COX Rest, wobei X=OH, OR⁴, NHR oder, NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist: und
n ist eine natürliche Zahl von 1 bis 6.
4. Fullerenderivate gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Symbole und Indices der Formel I die folgende Bedeutung haben:
F ist ein Fullerenrest der Formel C20+2m mit m=20 oder 25;
R¹ ist Phenyl;
R² ist ein COX Rest, wobei X=OH, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂- und/oder -CO- ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₄ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist und R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist: und
n ist 1 oder 2.
5. Verfahren zur Herstellung von Fullerenderivaten der Formel I bei dem man ein Fulleren der allgemeinen Formel C20+2m, wobei m=2 bis 100 ist, in einem inerten, aprotischen, organischen Lösungsmittel mit einer Verbindung der allgemeinen Formel II wobei
R¹ ein Arylrest ist, der gegebenenfalls durch 1 bis 5 Substituenten R, OH, OR, NHCOR, COOH, COOR, CONH₂, CONHR, CONRR³, O(C=O)R; SO₃H, SO₂Cl, F, Cl, Br, NO₂ und/oder CN substituiert sein kann, wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₂ bis C₂₀ Alkylgruppe ist, in der eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch -C≡C-, -CH=CH-, -O-, -S-, -COO-, -O(C=O)-, -SiR⁵₂-, -CO- und/oder Phenylendiyl ersetzt sein können, wobei R⁵ Phenyl oder C₁ bis C₁₂ Alkyl ist, und R³ gleich oder verschieden von R sein kann und wie R definiert ist, oder -C≡C-R bzw. -CH=CHR ist, wobei R die obige Bedeutung hat;
R² ein COX-Rest ist, wobei X=H, OH, Cl, Br, OR⁴, NH₂, NHR oder NRR³ ist, wobei R⁴ entweder wie R definiert ist oder aus folgenden Strukturen ausgewählt ist: wobei Q¹, Q², Q³ und Q⁴ unabhängig voneinander CH, N oder CF sind; bevorzugt ist Q¹=CH oder N; und Q², Q³ und Q⁴=CH; und
Y -Cl, -Br, I, -OSO₂Ar, OSO₂ Alkyl, OSO₂SF₃ oder OSO₂C₄F₉ ist, in Gegenwart mindestens einer Base in einem Temperaturbereich von -78°C bis 180°C umsetzt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches Lösungsmittel Toluol, Chlorbenzol und/oder Benzol verwendet.
7. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Base Alkalimetallhydride, Alkoholate, Amide, Amine, Amidine, Guanidine und/oder Phosphazen-Basen verwendet.
8. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in einem Temperaturbereich von 0°C bis 110°C durchführt.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei Raumtemperatur durchführt.
10. Verwendung der Fullerenderivate gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung von optoelektronischen Bauteilen.
DE4433245A 1994-09-19 1994-09-19 Fullerenderivate als Synthesebausteine, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung Withdrawn DE4433245A1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005058002A3 (en) * 2003-12-15 2006-01-05 Nano C Inc High efficiency fullerene-based radical scavengers
US20100035181A1 (en) * 2007-04-06 2010-02-11 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film forming composition

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6765098B1 (en) 1998-03-10 2004-07-20 Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd Fullerene derivatives
US7812190B2 (en) 2001-10-01 2010-10-12 Tda Research, Inc. Derivatization and solubilization of fullerenes for use in therapeutic and diagnostic applications
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JPWO2005061444A1 (ja) * 2003-12-01 2007-07-12 塩野義製薬株式会社 フラーレン誘導体
KR100931676B1 (ko) 2008-04-08 2009-12-14 한국화학연구원 C70 플러렌 유도체 및 그를 이용한 유기 광기전력 장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5171373A (en) * 1991-07-30 1992-12-15 At&T Bell Laboratories Devices involving the photo behavior of fullerenes

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005058002A3 (en) * 2003-12-15 2006-01-05 Nano C Inc High efficiency fullerene-based radical scavengers
US7825161B2 (en) 2003-12-15 2010-11-02 Nano-C, Inc. Higher fullerenes useful as radical scavengers
US20100035181A1 (en) * 2007-04-06 2010-02-11 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film forming composition
US8361694B2 (en) * 2007-04-06 2013-01-29 Nissan Chemical Industries, Ltd. Resist underlayer film forming composition

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