WO2019229134A1 - Multi-functionalized [cd,lm]-annellated perylenes and their homologs - Google Patents

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Eduard BAAL
Simon Werner
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Abstract

The invention relates to multi-functionalized [CD,LM]-annellated perylenes and 2,9-diazaperylenes and their lower and higher homologs, the efficient preparation thereof via triflates and other intermediates of formula (I) wherein X = -OSO2R, and to their use in the field of molecular electronics.

Description

Patentanmeldung  Patent application
Mehrfachfunktionalisierte [cd,lm]-annellierte Perylene und deren Homologe Multifunctionalized [cd, lm] -annulated perylenes and their homologues
Beschreibung description
Schon früh fanden Heteroaromaten Anwendung als Farbstoffe und Pigmente, etwa in Form des synthetischen Anilinpurpurs (PERKIN, 1856) und des Indigo (BAYER, 1878). Die aktuelle Forschung untersucht organische Farbstoffe für ein wesentlich erweitertes Anwendungsfeld. Neben Fluoreszenzanwendungen in Lasern und in der Medizin, werden heteroaromatische Farbstoffe auf Grund ihrer elektronischen Eigenschaften in der Photovoltaik und der organischen Elektronik eingesetzt.  Heteroaromatics were early used as dyes and pigments, for example in the form of the synthetic aniline purple (PERKIN, 1856) and indigo (BAYER, 1878). Current research investigates organic dyes for a much broader field of application. In addition to fluorescence applications in lasers and in medicine, heteroaromatic dyes are used because of their electronic properties in photovoltaics and organic electronics.
Für photophysikalische Anwendungen wie zum Beispiel in der organischen Photovoltaik wurden zwei allgemeine Ansätze zur Steigerung der Löslichkeit von PDIs entwickelt. Der erste Ansatz beruht auf dem Anbringen von sterisch anspruchsvollen Resten am Imid-Stickstoffatom. Die zweite Herangehensweise erfordert die Substitution am Perylengerüst. Beide Funktionalisierungen dienen dazu, die tt-tt-Wechselwirkungen zwischen den Molekülen zu verringern und ihre Löslichkeit zu steigern.  For photophysical applications, such as in organic photovoltaics, two general approaches to increase the solubility of PDIs have been developed. The first approach relies on the attachment of sterically demanding residues on the imide nitrogen atom. The second approach requires substitution on the perylene backbone. Both functionalizations serve to reduce the tt-tt interactions between the molecules and increase their solubility.
Eine Synthese von 2,9-Diazadibenzoperylen (DDP) gelang STANG et al. 1995 durch Hydrierung von /V,/V‘-Dimethyl-Perylendiimid zum entsprechenden Tetrahydro-2,9- diazadibenzoperylen (THDAP) und anschließende Aromatisierung und Dealkylierung unter harschen Reaktionsbedingungen.  A synthesis of 2,9-diazadibenzoperylene (DDP) was achieved by STANG et al. 1995 by hydrogenation of / V, / V'-dimethyl-perylenediimide to the corresponding tetrahydro-2,9-diazadibenzoperylene (THDAP) followed by aromatization and dealkylation under harsh reaction conditions.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Methode sind die geringen Ausbeuten von DDP, das auf Grund seiner geringen Löslichkeit mittels SoxHLETT-Extraktion mit Pyridin erhalten wurde.  A major disadvantage of this method is the low yields of DDP, which was obtained due to its low solubility by means of SoxHLETT extraction with pyridine.
Eine Funktionalisierung von DDPs am aromatischen Gerüst zwecks Beeinflussung der optischen und elektronischen Eigenschaften ist bisher nicht berichtet worden. Dabei wurde festgestellt, dass die Aromatisierungsreaktion zu einer Zersetzung des THDAP führt und nur /V-Benzylsubstituenten selektiv entfernt werden konnten.  A functionalization of DDPs on the aromatic framework to influence the optical and electronic properties has not previously been reported. It was found that the aromatization reaction leads to a decomposition of the THDAP and only / V-Benzylsubstituenten could be selectively removed.
Zwei weitere funktionalisierte DDPs sind in Patenten beschrieben. Sie werden durch Umsetzung von PTCDI mit PCI3 und Chlorgas oder durch Reduktion der Carbonylfunktionen erhalten. Die optischen und elektronischen Eigenschaften dieser Verbindungen sind nicht eingehend unersucht und ihre weitere chemische Funktionalisierung ist nicht beschrieben. Im Rahmen dieser Arbeit werden, aufbauend auf den ersten Arbeiten von SACHDEV, die weitere Funktionalisierung von DDP-SilyletherN (DDP 1 ) und die Eigenschaften neuer DDPs untersucht. a/pfta-Funktionalisierte 2,9-Diazadibenzoperylene und Dibenzoperylene Tetrasilylether-2,9-Diazadibenzoperylen Two other functionalized DDPs are described in patents. They are obtained by reacting PTCDI with PCI3 and chlorine gas or by reducing the carbonyl functions. The optical and electronic properties of this Compounds are not thoroughly studied and their further chemical functionalization is not described. In this work, based on the first work of SACHDEV, the further functionalization of DDP silyl ether N (DDP 1) and the properties of new DDPs are investigated. a / pfta-functionalized 2,9-diazadibenzoperylenes and dibenzoperylenes tetrasilyl ether-2,9-diazadibenzoperylene
Perylendiimide (PDIs) haben sich in den letzen drei Jahrzehnten neben Phthalocyaninen als eine der wichtigsten Farbstoffklassen und als polyaromatisches Modelsystem für photophysikalische und elektrochemische Untersuchungen etabliert. Die Substitutionsmöglichkeiten der aromatischen Peripherie ermöglichen eine Kontrolle der vielseitigen elektronischen, optischen und strukturellen Eigenschaften für Anwendungen in der organischen Elektronik. Im Rahmen dieser Arbeit wurden 1 ,3,8,10- tetrafunktionalisierte, auch als a/p/7a-funktionalisiert bezeichnete 2,9- Diazadibenzoperylene (DDPs) untersucht. Die Synthese von 1 ,3,8,10- Tetrakis(trimethylsilyloxy)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 1 wurde erstmalig in einer Patentschrift durch SACHDEV beschrieben. (EP2390253A1 ) Die Synthese erfolgte dabei auf zwei Wegen: über die Reduktion von Perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäurediimid (PTCDI) mit n-BuLi in THF (Lithiumorganyl-Route) oder mit Natrium und Natriumamid in flüssigem Ammoniak bei -78 °C (Alkalimetall-Route). Die Alkalimetall-Route wird zur Synthese von Diazapyren durch Reduktion von Naphthalintetracarbonsäurediimid (NTCDI) vorgeschlagen. Für DDP 1 wird über die Lithiumorganyl-Route eine Ausbeute von 57% berichtet.  Perylene diimides (PDIs) have established themselves as phthalocyanines as one of the most important classes of dyes and as a polyaromatic model system for photophysical and electrochemical investigations in the last three decades. The substitution capabilities of the aromatic periphery allow control of versatile electronic, optical, and structural properties for organic electronic applications. In this work, 1, 3,8,10-tetrafunctionalized, also known as a / p / 7a-functionalized 2,9-diazadibenzoperylenes (DDPs) were investigated. The synthesis of 1, 3,8,10-tetrakis (trimethylsilyloxy) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 1 was described for the first time in a patent by SACHDEV. (EP2390253A1) The synthesis was carried out in two ways: via the reduction of perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic acid diimide (PTCDI) with n-BuLi in THF (lithium organyl route) or with sodium and sodium amide in liquid ammonia at - 78 ° C (alkali metal route). The alkali metal route is proposed for the synthesis of diazapyrene by reduction of naphthalene tetracarboxylic diimide (NTCDI). For DDP 1, a yield of 57% is reported via the lithium organyl route.
Um herauszufinden, welche Rolle der Reduktiongrad des PTCDIs spielt, wurde statt eines zweistufigen Reaktionsverfahrens eine Eintopfsynthese mit gleichzeitigem Einsatz von Natrium und MesSiCI durchgeführt. Beispielhaft dient diese Umsetzung auch dazu, den Einsatz des teuren Reduktionsmittels BuLi vorteilhafterweise, und daher ebenfalls erfindungsgemäß, zu vermeiden. Überraschenderweise wurde das Produkt dabei in einer Ausbeute von 51 % erhalten. Die höchste erreichte Ausbeute betrug 55%.
Figure imgf000004_0001
To find out what role the degree of reduction of the PTCDI plays, instead of a two-step reaction procedure, a one-pot synthesis was carried out with simultaneous use of sodium and MesSiCl. By way of example, this reaction also serves to advantageously avoid the use of the expensive reducing agent BuLi, and therefore also according to the invention. Surprisingly, the product was obtained in a yield of 51%. The highest yield achieved was 55%.
Figure imgf000004_0001
>150 mmol  > 150 mmol
Optimierte Synthese von DDP 1.  Optimized synthesis of DDP 1.
Neben Natrium wurde die Interkalationsverbindung CsK als Reduktionsmittel untersucht. Es zeigte sich, dass CsK ähnlich hohe Ausbeuten wie Natrium liefert. Vorteilhaft am Einsatz von CsK ist die kürzere Reaktionszeit bei niedrigerer Reaktionstemperatur und der Einsatz von THF als niedrig siedendes Lösungsmittel (Beispielversuch: 1.6 mmol Edukt, 1.) 5 eq. CsK, 2 h, 80 °C, 2.) 6 eq. Me3SiCI, 1 h, 80 °C -> 2 h, r.t. in THF ergeben ca. 55 % Ausbeute). In addition to sodium, the intercalation compound CsK was investigated as a reducing agent. It was found that CsK yields similar high yields as sodium. The advantage of using CsK is the shorter reaction time at a lower reaction temperature and the use of THF as a low-boiling solvent (example experiment: 1.6 mmol starting material, 1.) 5 eq. CsK, 2h, 80 ° C, 2.) 6 eq. Me 3 SiCl, 1 h, 80 ° C -> 2 h, rt in THF gives about 55% yield).
Zusammenfassend erlaubt der Einsatz von elementarem Natrium und gleichzeitig als in koordinierenden und hochsiedenden Lösungsmittel eine günstige, einfache und skalierbare Synthese. Die bisher größte Ansatzgröße betrug 186 mmol ausgehend von PTCDI. Diese Syntheseoptimierung ermöglicht durch die Darstellung von DDP 1 in großen Mengen eine Vielzahl von weiterführenden synthetischen Modifikationen des DDP-Gerüsts, die im Verlauf dieser Arbeit beschrieben werden.  In summary, the use of elemental sodium and, at the same time, as coordinating and high boiling solvents allows a convenient, simple and scalable synthesis. The largest batch size so far was 186 mmol from PTCDI. This synthesis optimization, by displaying DDP 1 in large quantities, allows for a variety of advanced synthetic modifications of the DDP framework, which will be described throughout this work.
Tetrasulfonyl-2,9-diazadibenzoperylene - Der Schlüssel zu a/pfta-funktionalisierten 2,9-Diazadibenzoperylenen Tetrasulfonyl-2,9-diazadibenzoperylenes - The key to a / pfta-functionalized 2,9-diazadibenzoperylenes
Während DDP-Silylether eine lagerbare Form des reduzierten PTCDI sind und in ausreichender Menge durch die beschriebene Methodik für Untersuchungen und Umsetzungen im Labormaßstab verfügbar sind, ist ihre Funktionalisierbarkeit eingeschränkt. Zusätzlich führen die elektronenreichen Silylether-Funktionen in den a/p/7a-Positionen zu einer Oxidationsempfindlichkeit, die DDP-Silylether für potentielle Anwendungen wenig attraktiv macht.  While DDP silyl ethers are a storable form of reduced PTCDI and are available in sufficient quantity by the described methodology for laboratory scale studies and reactions, their functionalizability is limited. In addition, the electron-rich silyl ether functions in the a / p / 7a positions result in an oxidation sensitivity that makes DDP silyl ethers less attractive for potential applications.
In diesem Kapitel wird die Synthese der DDP-Sulfonsäureester, konkret die Umsetzung zu den triflyl- und tosyl-funktionalisierten DDPs beschrieben.  This chapter describes the synthesis of DDP-sulfonic acid esters, specifically the conversion to the triflyl- and tosyl-functionalized DDPs.
Zwei generelle Methoden für das Herstellen von Triflaten sind aus der Literatur bekannt. Beide Methoden wurden in dieser Arbeit untersucht, angepasst und für das System der DDPs optimiert. Die höhere Empfindlichkeit von 2-Pyridinyl-trifluormethansulfonat im Vergleich zu Phenyltriflaten gegenüber Hydrolyse und Oxidation erfordert eine deutliche Modifizierung der Literaturvorschriften, vor allem während der Aufarbeitung des Produkts. Two general methods for preparing triflates are known from the literature. Both methods were examined, adapted and optimized for the system of DDPs in this thesis. The higher sensitivity of 2-pyridinyl trifluoromethanesulfonate compared to phenyl triflates against hydrolysis and oxidation requires a significant modification of the literature procedures, especially during the work-up of the product.
Synthese von DDP-Tetratriflat über die Lithiumsalz-Route Synthesis of DDP tetratriflate via the lithium salt route
1 ,3,8,10-Tetrakis(trifluormethylsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen, kurz DDP(OTf)4 oder Tetratriflat-DDP (DDP 8) wurde in einer Eintopfsynthese über die Lithiumsalz-Route analog zur Methode nach KOBAYASHI et al. erhalten. Dazu wurde zunächst DDP 1 mit vier Äquivalenten n-BuLi zum Tetralithiumsalz DDP 7 entschützt und ohne weitere Aufarbeitung durch langsames Zugeben von Tf20 zum Tetratriflat DDP 8 umgesetzt. Schema 1 zeigt die optimierten Reaktionsbedingungen für die Synthese von DDP 8 über die Lithiumsalz-Route. Weitere ausgewählte Reaktionsbedingungen zur Darstellung DDP 8 über die Lithiumsalz-Route sind in Tabelle 4 zusammengefasst. 1, 3,8,10-Tetrakis (trifluoromethylsulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene, short DDP (OTf) 4 or tetratriflate DDP (DDP 8) was in a one-pot synthesis via the lithium salt route analogous to the method of KOBAYASHI et al. receive. For this purpose, first DDP 1 was deprotected with four equivalents of n-BuLi to Tetralithiumsalz DDP 7 and reacted without further workup by slowly adding Tf 2 0 to Tetratriflat DDP 8. Scheme 1 shows the optimized reaction conditions for the synthesis of DDP 8 via the lithium salt route. Further selected reaction conditions for the preparation of DDP 8 via the lithium salt route are summarized in Table 4.
Figure imgf000005_0001
Figure imgf000005_0001
Schema 1 : Optimierte Synthesevorschrift für DDP 8 über die Lithiumsalz-Route ausgehend von DDP 1. Scheme 1: Optimized synthetic procedure for DDP 8 via the lithium salt route starting from DDP 1.
Während der erste Schritt der Lithiierung selektiv bei Raumtemperatur in Diethylether erfolgt und nach mehreren Stunden durch Bildung eines intensiv roten Feststoffs abgeschlossen ist, müssen bei der Umsetzung mit Tf20 einige Aspekte beachtet werden. Einige Probleme konnten durch die Wahl eines geeigneten Lösungsmittels beseitigt werden. So wird in der Arin-Synthese häufig THF als Lösungsmittel verwendet. Es zeigte sich jedoch, dass es für die Synthese von DDP 8 nicht geeignet ist. While the first step of lithiation occurs selectively at room temperature in diethyl ether and is completed after several hours by formation of an intense red solid, some aspects must be considered in the reaction with Tf 2 O. Some problems could be eliminated by choosing a suitable solvent. For example, THF is often used as the solvent in aryne synthesis. However, it turned out that it is not suitable for the synthesis of DDP 8.
Aus diesen Gründen wurde vor allem Diethylether als Lösungsmittel eingesetzt, das sowohl für die Lithiierung als auch für die Triflylierung geeignet ist.  For these reasons, especially diethyl ether was used as a solvent, which is suitable for both lithiation and triflylation.
Um die Etherspaltung von Diethylether zu vermeiden, wurde Methyllithium (MeLi) als Lithiierungsmittel eingesetzt (Tabelle 4, #12). Durch langsame Zugabe von ThO sollte dessen Konzentration im Reaktionsverlauf niedrig gehalten und eine Reaktion des Produkts mit ThO verhindert werden. Mittels Spritzenpumpe wurden bei einer Zutropfgeschwindigkeit von 2 ml_ pro Stunde bei mehrfacher Durchführung die besten Ausbeuten erzielt. Nach erfolgreichem Reaktionsverlauf, der gut mittels 1H- und 19F-NMR-Spektroskopie verfolgt werden kann, besteht die darauffolgende Herausforderung in der Isolierung von DDP 8. Während aromatische Triflate häufig wässrig an Luft aufgearbeitet werden können, führt ein solches Vorgehen bei DDP 8 häufig zur vollständigen Zersetzung des Produkts. Zahlreiche Versuche haben gezeigt, dass durch eine schnelle säulenchromatographische Aufarbeitung (innerhalb weniger Minuten über getrocknetes Kieselgel; das Kieselgel wurde mehrere Tage bei 160 °C und 10-3 mbar getrocknet.) das Produkt in niedrigen Ausbeuten rein erhalten werden kann. Das für organische Produkte übliche Entfernen des Lösungsmittels am Rotationsverdampfer führt jedoch unweigerlich zur Zersetzung des Produkts, was mit einem stechenden Geruch und der Bildung eines dunklen unlöslichen Feststoffs einhergeht. Als getrockneter Feststoff hingegen ist das Produkt mehrere Tage an Luft stabil. Insgesamt ist von einer säulenchromatographischen Aufreinigung abzuraten, da die Ausbeuten bei dieser Methode stark schwanken. Stattdessen hat sich gezeigt, dass unter inerten Bedingungen zunächst eine Heißextraktion mit unpolaren Lösungsmitteln (Hexan, Pentan) zum Entfernen löslicher Nebenprodukte führt und anschließend eine Heißextraktion mit mäßig polaren Lösungsmitteln (Toluol, THF) das Produkt in guter Reinheit und Ausbeute liefert. Die Reinheit des Produkts wird durch Umkristallisieren aus Chloroform oder DCM noch einmal verbessert. To avoid the ether cleavage of diethyl ether, methyllithium (MeLi) was used as lithiating agent (Table 4, # 12). Slow addition of ThO should keep its concentration low in the course of the reaction and prevent reaction of the product with ThO. By means of a syringe pump, the best yields were obtained at a dropping rate of 2 ml per hour with repeated passage. After a successful course of the reaction, which can easily be monitored by 1 H and 19 F NMR spectroscopy, the next challenge is the isolation of DDP 8. While aromatic triflates can often be worked up in water in air, such a procedure leads to DDP 8 often to complete decomposition of the product. Numerous experiments have shown that the product can be obtained in pure form in low yields by rapid work-up by column chromatography (drying the silica gel for several days at 160 ° C. and 10 -3 mbar within a few minutes). However, removal of the solvent on a rotary evaporator common to organic products inevitably results in the decomposition of the product, which is accompanied by a pungent odor and the formation of a dark insoluble solid. As a dried solid, however, the product is stable in air for several days. Overall, it is not advisable to carry out a purification by column chromatography, since the yields vary widely with this method. Instead, it has been found that under inert conditions, first a hot extraction with nonpolar solvents (hexane, pentane) leads to the removal of soluble by-products and then a hot extraction with moderately polar solvents (toluene, THF) gives the product in good purity and yield. The purity of the product is further improved by recrystallization from chloroform or DCM.
Tabelle 4: Umsetzungen von DDP 1 und DDP 7 über die Lithiumsalz-Route zu DDP 8.Table 4: Reactions of DDP 1 and DDP 7 via the lithium salt route to DDP 8.
# Reaktionsbedingungen Ergebnis # Reaction conditions result
1. 4.2 eq n-BuLi, THF, 1 h, 0 °C  1. 4.2 eq n-BuLi, THF, 1h, 0 ° C
Polymerisation des Lösungsmittels Polymerization of the solvent
2. 4.5 e Tf20, 0 °C -> r.t _ 2. 4.5 e Tf 2 0, 0 ° C -> rt _
1. 4.5 eq n-BuLi, THF, 1 h, -78 °C  1. 4.5 eq n-BuLi, THF, 1h, -78 ° C
2. 4.0 eq Tf20, 2.5 h, -78 °C -» r.t. 2. 4.0 eq Tf 2 0, 2.5 h, -78 ° C - »rt
DDP 8 enthalten, nicht isolierbar DDP 8 included, not isolable
3. wässrig aufgearbeitet, Extraktion mit 3. Aqueous worked up, extraction with
DCM  DCM
3 DDP(OLi)4, 4.0 eq Tf20, -100 °C□ 18 h, r.t. Polymerisation des Lösungsmittels3 DDP (OLi) 4, 4.0 eq Tf 2 0, -100 ° C □ 18 h, rt Polymerization of the solvent
1. 4.2 eq n-BuLi, Et20, 15 min, 0 °C 1. 4.2 eq n-BuLi, Et 2 0, 15 min, 0 ° C
4 2. 4.5 eq Tf20, 0 °C -> 18 h, r.t. DDP 8 in Spuren erhalten 4 2. 4.5 eq Tf 2 0, 0 ° C -> 18 h, rt DDP 8 received in traces
3. CC* 3. CC *
1. 4.2 eq n-BuLi, THF, 1 h, 0 °C Schnelle Lithiierung, keine  1. 4.2 eq n-BuLi, THF, 1 h, 0 ° C Rapid lithiation, none
Polymerisation, Produktbildung, 5 2. 4.5 eq Tf20, Et20, 1 h, 0 °C -» 4 h, r.t. Polymerization, product formation, 5 2. 4.5 eq Tf 2 0, Et 2 0, 1 h, 0 ° C - »4 h, rt
Zersetzung des Produkts bei Decomposition of the product
3. wässrig aufgearbeitet, CC* wässriger Aufarbeitung und CC* 3. Aqueous worked up, CC * aqueous work-up and CC *
Produktbildung, Zersetzung des g Reaktionsbedingungen identisch zu #5,  Product formation, decomposition of g reaction conditions identical to # 5,
Produkts bei wässriqer Aufarbeitung beide Schritte in Et20 durchgeführt Upon aqueous work-up, both steps were carried out in Et 2 O.
und CC* and CC *
1. 4.0 eq n-BuLi, Et20, 4 h, 0 °C 1. 4.0 eq n-BuLi, Et 2 0, 4 h, 0 ° C
7 2. 4.4 eq Tf20, r.t., versetzt mit Kieselgel, 27% Ausbeute 7 2. 4.4 eq Tf 2 0, rt, mixed with silica gel, 27% yield
mit DCM/Pentan eluiert
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eluted with DCM / pentane
Figure imgf000007_0001
2 d, r.t.  2 d, r.t.
h, r.t.  h, r.t.
33% Ausbeute  33% yield
3. Mit Kieselgel versetzt, getrocknet, mit  3. mixed with silica gel, dried, with
DCM/Pentan 1/2 eluiert  DCM / pentane 1/2 eluted
1. 4.8 eq n-BuLi, Et20, 30 min, -30 °C -> 1. 4.8 eq n-BuLi, Et 2 0, 30 min, -30 ° C ->
2 d, r.t.  2 d, r.t.
49 % Rohprodukt, wenig verunreinigt u 2. 4.8 eq Tf20, 5 h, -20 °C 49% crude, slightly contaminated u 2. 4.8 eq Tf 2 0, 5 h, -20 ° C
3. Mit Kieselgel versetzt, getrocknet, CC* 3. mixed with silica gel, dried, CC *
1. 4.8 eq n-BuLi, Et20, 18 h, r.t. Zersetzung beim Entfernen des1. 4.8 eq n-BuLi, Et 2 0, 18 h, rt decomposition on removal of
H 2. 5.0 eq Tf20, 3 d, r.t. Lösungsmittels am H 2. 5.0 eq Tf 2 0, 3 d, rt solvent at
3. Wässrig aufgearbeitet, organisches Rotationsverdampfer, 2% Ausbeute _ Lösungsmittel bei 40 °C entfernt, CC* nach CC* 3. Aqueous worked up, organic rotary evaporator, 2% yield _ solvent removed at 40 ° C, CC * after CC *
1. 5.0 eq MeLi, 30 min, -28 °C -> 2 d, r.t.  1. 5.0 eq MeLi, 30 min, -28 ° C -> 2 d, r.t.
Sehr langsame Lithiierung, 6% 12 2. 5.0 eq Tf20, -50 °C -» 4 d, r.t. Very slow lithiation, 6% 12 2. 5.0 eq Tf 2 0, -50 ° C - »4 d, rt
Produkt nach CC* Product after CC *
3. CC* 3. CC *
CC = Säulenchromatographische Aufreinigung, Laufmittel DCM Basenkatalysierte Eintopfsynthese von DDP-Tetratriflat CC = column chromatographic purification, eluent DCM Base-catalyzed one-pot synthesis of DDP tetratriflate
Ohne eine vorangehende Lithiierung wurde DDP 8 aus DDP 1 in Gegenwart von Basen mit Tf2Ü erhalten. In Tabelle 5 sind ausgewählte Reaktionsbedingungen zusammengefasst.  Without a preceding lithiation, DDP 8 was obtained from DDP 1 in the presence of Tf 2+. Table 5 summarizes selected reaction conditions.
Tabelle 5: Ausgewählte basenkatalysierte Umsetzungen von DDP(OSiMe3)4 mit ThO zuTable 5: Selected base-catalyzed reactions of DDP (OSiMe3) 4 with ThO
DDP 8. DDP 8.
# Reaktionsbedingungen Ergebnis  # Reaction conditions result
4.0 eq Pyridin, 4 eq Tf20, DCM, 4.0 eq pyridine, 4 eq Tf 2 0, DCM,
1 Bildung von L/-T riflyl-Pyridiniumtriflat 1 formation of L / -T riflyl pyridinium triflate
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15.6 eq Tf2Ü, 18 h, r.t. -> 6 h, Kein Umsatz bei r.t. ohne Base, Zersetzung bei 15.6 eq Tf2Ü, 18 h, r.t. -> 6 h, no sales at r.t. without base, decomposition at
85 °C 85 °C, keine Produktbildung 85 ° C 85 ° C, no product formation
1.0 eq DMAP, 4 eq Tf20, DCM, 1.0 eq DMAP, 4 eq Tf 2 0, DCM,
3 Bildunq eines Produktqemisches, enthält DDP 8  3 Image of a product mixture containing DDP 8
2 h, -78 °C -» 24 h, r.t.  2 h, -78 ° C - »24 h, r.t.
Bildung von TMSOTf, Produktgemisch enthält Formation of TMSOTf containing product mixture
0.9 eq DMAP, 10 eq Tf20, DCM, 0.9 eq DMAP, 10 eq Tf 2 0, DCM,
4 DDP 8, CC* über basisches AI2O3 führt zu 4 DDP 8, CC * over basic Al 2 O 3 leads to
20 h r.t., CC* 20 h, CC *
Zersetzung  decomposition
Bei Fluoridzugabe Bildung einer blauen  Upon addition of fluoride, formation of a blue
8.0 eq /7-Bu4NF@Si02, 4.0 eq 8.0 eq / 7-Bu 4 NF @ Si02, 4.0 eq
Suspension, bei Tf20-Zugabe Bildung einer Tf20, DCM, 20 h, r.t. Suspension, with Tf 2 0 addition formation of a Tf 2 0, DCM, 20 h, rt
violetten Suspension, keine Produktbildung violet suspension, no product formation
8.0 eq DMAP, 9.6 eq Tf20, DCM, Bildung einer schwarzen Suspension, zu viel 20 h, r.t. DMAP und Tf20 eingesetzt
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8.0 eq DMAP, 9.6 eq Tf 2 0, DCM, formation of a black suspension, too much 20 h, rt DMAP and Tf 2 0 used
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0.4 eq DMAP, 4.2 eq Tf20, DCM, 0.4 eq DMAP, 4.2 eq Tf 2 0, DCM,
8 72 h, r.t., wässrige Aufarbeitung 3% Ausbeute isoliert  8 72 h, r.t., aqueous workup 3% yield isolated
und CC* and CC *
0.4 eq DBU, 4.2 eq Tf2<D, 40 h, r.t., Nach 40 h Produkt gebildet; Zersetzung bei wässrige Aufarbeitung Aufarbeitung  0.4 eq DBU, 4.2 eq Tf2 <D, 40 h, r.t., product formed after 40 h; Decomposition on aqueous workup
CC = Säulenchromatographische Aufreinigung, Laufmittel DCM Der Einsatz stärkerer Basen wie DMAP und DBU hingegen führte zur Bildung von DDP 8 in vergleichsweise hohen Ausbeuten (bis zu 64%), wobei DMAP in der Regel höhere Ausbeuten als DBU lieferte. Zwar sind katalytische Mengen einer Base (0.4 Äquivalente) für die vollständige Umsetzung zum Produkt ausreichend, jedoch kann bei einer äquimolaren Umsetzung die Reaktionsdauer von mehreren Tagen auf etwa einen Tag verkürzt werden. Der Einsatz solcher Basen ist essentiell, da ohne sie auch bei erhöhten Temperaturen von bis zu 85 °C keine Bildung von DDP 8 stattfindet. Damit ist diese Methode in der Reaktionsführung langsamer als die Umsetzung über die Lithiumsalz-Route. Die höheren Ausbeuten gleichen diesen Nachteil jedoch aus. Schema 35 zeigt die Reaktionsbedingungen einer optimierten Synthese von DDP 8. Anzumerken ist, dass die Reaktionslösung bei dieser Methode intensiv grün ist und bei gezieltem Luftkontakt ein schneller Farbwechsel nach orange beobachtet wird, ohne dass eine Änderung des NMR-Spektrums stattfindet. CC = column chromatographic purification, eluent DCM However, the use of stronger bases such as DMAP and DBU led to the formation of DDP 8 in comparatively high yields (up to 64%), with DMAP typically yielding higher yields than DBU. Although catalytic amounts of a base (0.4 equivalent) are sufficient for complete conversion to the product, in an equimolar reaction the reaction time can be reduced from several days to about one day. The use of such bases is essential, since without them even at elevated temperatures of up to 85 ° C, no formation of DDP 8 takes place. Thus, this method is slower in the reaction than the reaction via the lithium salt route. However, the higher yields compensate for this disadvantage. Scheme 35 shows the reaction conditions of an optimized synthesis of DDP 8. It should be noted that the reaction solution in this method is intensely green and a rapid color change to orange is observed in targeted air contact, without any change in the NMR spectrum takes place.
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Schema 35: Darstellung von DDP 8 ausgehend von DDP 1 in einer Eintopfsynthese in Gegenwart von DMAP. Scheme 35: Representation of DDP 8 from DDP 1 in a one-pot synthesis in the presence of DMAP.
Die beschriebenen Syntheserouten liefern ausreichende Mengen von DDP 8 für weitere Funktionalisierungen. Allerdings wäre eine direkte Synthese aus dem aus PTCDI in situ erzeugten DDP(ONa)4 wünschenswert, ohne einen Umweg über DDP 1 und DDP 7. I m Rahmen der Syntheseoptimierungen zeigte sich jedoch, dass eine Eintopfreaktion das Produkt nur in geringen Ausbeuten liefert. Zwar wird die Bildung einer grünblau fluoreszierenden Lösung bei der Zugabe von Tf20 zu reduziertem PTCDI beobachtet und das Produkt mittels 1H-NMR-Spektroskopie nachgewiesen, aber die höhere Reaktivität von DDP 8 im Vergleich zu DDP 1 führt dazu, dass gebildetes Produkt und Tf20 durch nicht vollständig umgesetztes Natrium zersetzt werden. Auch eine Reaktion von DDP(ONa)4 mit triflyliertem DDP zu DDP-Ethern kann zur Senkung der Ausbeute beitragen. Verwendet man hingegen isoliertes reduziertes PTCDI, aus dem nicht umgesetztes Natrium entfernt wurde, erhält man DDP 8 in einer Ausbeute von etwa 5%. Dabei ist die Ausbeute und Selektivität der Reaktion in DCM höher als in Diethylether. Zwar ist die Ausbeute relativ niedrig, jedoch rechtfertigt in diesem Fall eine einfache Aufarbeitung durch Filtration der Reaktionslösung und anschließendes Entfernen des Lösungsmittels eine zukünftige Optimierung dieser Syntheseroute, so dass der Weg über das DDP 1 nicht mehr erforderlich ist. Eine hohe Priorität sollte eine Eintopfsynthese mit CsK als Reduktionsmittel haben, weil hierbei möglicherweise die Zersetzung von Tf20 durch das Reduktionsmittel verringert wird. The described synthetic routes provide sufficient amounts of DDP 8 for further functionalizations. However, a direct synthesis from the DCD (ONa) 4 generated from PTCDI in situ would be desirable, without a detour via DDP 1 and DDP 7. However, in the context of the synthesis optimizations it was found that a one-pot reaction gives the product only in low yields. Although the formation of a green-blue fluorescent solution is observed upon the addition of Tf 2 O to reduced PTCDI and the product detected by 1 H NMR spectroscopy, the higher reactivity of DDP 8 compared to DDP 1 results in the product formed Tf 2 0 are decomposed by not fully reacted sodium. Also, a reaction of DDP (ONa) 4 with triflylated DDP to DDP ethers can contribute to lowering the yield. On the other hand, using isolated reduced PTCDI from which unreacted sodium has been removed yields DDP 8 in a yield of about 5%. The yield and selectivity of the reaction in DCM is higher than in diethyl ether. Although the yield is relatively low, in this case a simple work-up by filtration of the reaction solution and subsequent removal of the solvent justifies a future optimization of this synthesis route, so that the route via the DDP 1 is no longer necessary. High priority should be given to a one-pot synthesis with CsK as the reducing agent, since this may reduce the decomposition of Tf 2 0 by the reducing agent.
Versuche zur Darstellung weiterer Sulfonsäure-Derivate Attempts to prepare further sulfonic acid derivatives
Triflate sind vielseitige und reaktive Ausgangsverbindungen für weiterführende Funktionalisierungen. Ihr Nachteil ist ein relativ hoher Preis von Triflylierungsreagenzien. Deshalb ist die Einführung zum Beispiel von Tosylaten ausgehend von p- Toluolsulfonsäurechlorid (TsCI) oder p-Toluolsulfonsäureanhydrid eine interessante Alternative zum Einsatz von Tf20. Triflates are versatile and reactive starting compounds for further functionalization. Their disadvantage is a relatively high price of triflation reagents. Therefore, the introduction of, for example, tosylates starting from p-toluenesulfonyl chloride (TsCl) or p-toluenesulfonic anhydride is an interesting alternative to the use of Tf 2 O.
Es zeigte sich, dass TsCI für die Umsetzung mit reduziertem PTCDI (sowohl mit dem Lithium- als auch dem Natriumsalz) nicht ausreichend reaktiv ist. Deshalb wurde Ts20 als reaktiveres Tosylierungsmittel mit DDP 7 bei 80 °C in Toluol umgesetzt, so dass das Tetratosylat DDP 10 aus der grün-fluoreszierenden Reaktionslösung massenspektrometrisch nachgewiesen wurde (siehe Schema 58). Im Rahmen dieser Arbeit wurden keine Funktionalisierungen des DDP 10 durchgeführt. Jedoch ist der potentielle Zugang zu dieser Verbindung eröffnet, so dass weiterführende Arbeiten für den Einsatz von DDP 10 in Kupplungsreaktionen und für die nukleophile Substitution in alpha- Position durchgeführt werden können. Weitere Versuche sollten sich dem Einsatz reaktiver Aktivester wie etwa [Ts-DMAP]OTs oder [Ts-DMAP]CI widmen. It was found that TsCI is not sufficiently reactive for reaction with reduced PTCDI (with both lithium and sodium salts). Therefore, Ts 2 0 was reacted as a more reactive tosylating agent with DDP 7 at 80 ° C in toluene, so that the tetratosylate DDP 10 was detected by mass spectrometry from the green fluorescent reaction solution (see Scheme 58). As part of this work, no functionalizations of the DDP 10 were performed. However, the potential access to this compound opens up, so that further work can be carried out on the use of DDP 10 in coupling reactions and for nucleophilic substitution in alpha position. Further attempts should be devoted to the use of reactive active esters such as [Ts-DMAP] OTs or [Ts-DMAP] CI.
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Schema 58: Darstellung von DDP 10 ausgehend von DDP 7. Tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylene Scheme 58: Representation of DDP 10 from DDP 7. Tetraarylsubstituted 2.9-diazadibenzoperylene
Die Synthese polyzyklischer heteroaromatischer Kohlenwasserstoffe (PAKs, englisch PAHs) und von molekularem Nanographen findet in den letzten zehn Jahren in der Literatur wachsende Beachtung. PDIs sind etablierte Grundbausteine für die Synthese größerer PAHs. Es wird im Folgenden gezeigt, dass auch DDPs ausgehend von DDP 8 als Baustein für den Aufbau größerer heteroaromatischer Strukturen geeignet sind, deren optische und elektronische Eigenschaften durch die Einführung verschiedener Aryl- Substituenten beeinflusst werden können.  The synthesis of polycyclic heteroaromatic hydrocarbons (PAHs) and molecular nanographers has received increasing attention in the literature over the past decade. PDIs are well-established building blocks for the synthesis of larger PAHs. It is shown below that also DDPs starting from DDP 8 are suitable as building blocks for the construction of larger heteroaromatic structures whose optical and electronic properties can be influenced by the introduction of various aryl substituents.
Als C-C-Kupplungsmethode erster Wahl bietet sich die SUZUKI-MIYAURA- Kreuzkupplungsreaktion zur Umsetzung von DDP 8 an (Schema 2).  As a C-C coupling method of first choice, the SUZUKI-MIYAURA cross-coupling reaction is suitable for the reaction of DDP 8 (Scheme 2).
Aryl-T riflate werden als vielseitige Ausgangsverbindungen in Kupplungsreaktionen eingesetzt, sind aber im Vergleich zu Halogeniden deutlich seltener untersucht worden. Ihre Reaktivität für die SuzuKi-MiYAURA-Reaktion folgt in etwa der Reihe Ar-I » Ar-Br > Ar-OTf » Ar-Cl » Ar-OTs. Deshalb wurden im Rahmen dieser Arbeit Syntheseprotokolle verwendet, die an die Umsetzung von Arylbromiden angelehnt sind. Eine weitere Besonderheit der DDP-Triflate ist die vierfache Kreuzkupplung an einem Molekül, die bisher nur selten beschrieben wurde.  Aryl derivatives are used as versatile starting materials in coupling reactions, but have been investigated much less frequently compared to halides. Their reactivity for the Suzuki-MiYAURA reaction follows roughly the series Ar-I »Ar-Br> Ar-OTf» Ar-Cl »Ar-OTs. Therefore, synthetic protocols based on the reaction of aryl bromides were used in this work. Another peculiarity of DDP triflates is the fourfold cross-coupling of a molecule that has rarely been described before.
Pd-Katalysator Pd catalyst
'x + R' b(0h»= Base
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' x + R' b (0h »= base
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X = Ci, Br, i, R = Aryl, Alkyl  X = Ci, Br, i, R = aryl, alkyl
OTf, OTs  OTf, OTs
Schema 2: Vereinfachte Darstellung der im Rahmen dieser Arbeit verwendeten SUZUKI- MiYAURA-Reaktion. Scheme 2: Simplified presentation of the SUZUKI-MiYAURA reaction used in this work.
Die Synthesebedingungen der Aryl-DDPs wurden zunächst am einfachsten Aryl-DDP durch Einführung von Phenylsubstituenten (DDP 12) optimiert und führten im Rahmen dieser Arbeit zu den in Schema 3 gezeigten elektronenreichen und elektronenarmen Aryl- DDPs.
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The synthetic conditions of the aryl DDPs were initially optimized most simply aryl DDP by introduction of phenyl substituents (DDP 12) and led in this work to the electron-rich and electron-poor aryl DDPs shown in Scheme 3.
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Schema 3: Übersicht der synthetisierten Aryl-DDPs  Scheme 3: Overview of synthesized aryl DDPs
Synthese und Eigenschaften von Tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenen Synthesis and properties of tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenes
Die Synthese des ersten Tetraaryl-DDPs gelang durch die Umsetzung von DDP 8 mit Phenylboronsäure in Gegenwart von Pd(PPh3)4 und Na2C03 in Toluol/Wasser (1 :1 ). Sie lieferte ein Produktgemisch, aus dem 1 ,3,8,10-Tetraphenyl-2,9-diazadibenzoperylen DDP 12 massenspektrometrisch nachgewiesen wurde (Tabelle 1 , #1 ). Jedoch enthielt das Rohprodukt mindestens zwei verschiedene DDP-Verbindungen, die auf Grund fast identischer Rf-Werte nicht voneinander getrennt werden konnten. Schema 4 zeigt die im Laufe der Arbeit optimierte Synthese von DDP 12.
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Synthesis of the first tetraaryl DDP was achieved by reacting DDP 8 with phenylboronic acid in the presence of Pd (PPh 3 ) 4 and Na 2 C0 3 in toluene / water (1: 1). It provided a product mixture from which 1, 3,8,10-tetraphenyl-2,9-diazadibenzoperylene DDP 12 was detected by mass spectrometry (Table 1, # 1). However, the crude product contained at least two different DDP compounds which could not be separated due to almost identical R f values. Scheme 4 shows the work-optimized synthesis of DDP 12.
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Schema 4: Synthese von Tetraphenyl-DDP DDP 12.  Scheme 4: Synthesis of tetraphenyl DDP DDP 12.
Um die Bildung von Nebenprodukten zu vermeiden, wurden verschiedene Katalysatoren, Basen und Lösungsmittel untersucht (Zusammenfassung in Tabelle 1 ). Es zeigte sich jedoch, dass bei den durchgeführten Reaktionen die Bildung von Nebenprodukten bislang nicht vermieden werden kann. Zuverlässige Vorhersagen zum Reaktionsergebnis eines unbekannten Systems sind schwierig, da die Wahl der Base bei der SuzuKi-MiYAURA-Reaktion im Allgemeinen empirisch erfolgt. Es wurde deutlich, dass die für die Kupplung aromatischer Kohlenwasserstoffe häufig verwendeten, reaktiven tert- Butanolate für die Umsetzung mit DDP 8 ungeeignet sind, da sie zur Zersetzung des Edukts DDP 8 und Bildung eines violetten Feststoffs führen (Tabelle 1 , #3 und #4).  In order to avoid the formation of by-products, various catalysts, bases and solvents were investigated (summary in Table 1). However, it has been shown that in the reactions carried out, the formation of by-products can not be avoided so far. Reliable predictions of the reaction outcome of an unknown system are difficult because the choice of base in the Suzuki-MiYAURA reaction is generally empirical. It became clear that the reactive tert-butanolates frequently used for the coupling of aromatic hydrocarbons are unsuitable for the reaction with DDP 8 since they lead to the decomposition of the starting material DDP 8 and formation of a violet solid (Table 1, # 3 and # 4 ).
Die milderen (Hydrogen-)Carbonat- und Phosphat-Basen führen hingegen zur Bildung von DDP 12 in guten Ausbeuten. Der Einfluss des Katalysators unter diesen Bedingungen scheint eine untergeordnete Rolle zu spielen, da sowohl Pd(0)- mit monodentaten als auch Pd(ll)-Katalysatoren mit bidentaten Phosphinliganden und Allyl- und NHC-Liganden zur Produkt lieferten. Die Reaktionsdauer kann verkürzt und die Reaktionstemperatur gesenkt werden, wenn der NHC-stabilisierte Palladiumkomplex CX 31 (vgl. Fig. 1 ) eingesetzt wird. Auch die Umsetzung mit NiChidppe) als Katalysator führte zur Bildung von Produkt in Spuren. Aus der Literatur ist bekannt, dass Reaktionen in Gegenwart von Wasser bei Umsetzungen von Heteroaromaten bessere Ergebnisse liefern. Ein möglicher Grund dafür ist, dass /V-Heteroaromaten bevorzugt Wasserstoffbrücken bilden, anstatt durch Koordination an den Katalysator diesen zu deaktivieren. So zeigte sich auch, dass die höchsten Ausbeuten in einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol, Ethanol und Wasser nach zwei bis drei Tagen bei 95 °C erhalten werden. Zur Steigerung der Ausbeute kann der Wechsel auf ein wasserfreies Reaktionsmedium sinnvoll sein, da eine mögliche Hydrolyse des Tetratriflats DDP 8 so vermieden werden könnte.  The milder (hydrogen) carbonate and phosphate bases, however, lead to the formation of DDP 12 in good yields. The influence of the catalyst under these conditions seems to play a minor role, since both Pd (0) - with monodentate and Pd (II) catalysts with bidentate phosphine ligands and allyl and NHC ligands for the product provided. The reaction time can be shortened and the reaction temperature lowered when the NHC-stabilized palladium complex CX 31 (see Fig. 1) is used. The reaction with NiChidppe) as a catalyst led to the formation of product in traces. It is known from the literature that reactions in the presence of water give better results in reactions of heteroaromatics. One possible reason for this is that / V heteroaromatics preferentially form hydrogen bonds instead of deactivating them by coordination to the catalyst. It was also found that the highest yields in a solvent mixture of toluene, ethanol and water are obtained after two to three days at 95 ° C. To increase the yield of the change to an anhydrous reaction medium may be useful, since a possible hydrolysis of Tetratriflats DDP 8 could be avoided.
Eine einfache Aufarbeitung wurde entwickelt, bei der die Reaktionslösung über Kieselgel mit DCM eluiert und das erhaltene Produkt mit heißem Toluol gewaschen und umkristallisiert wurde. Die Filtration über Kieselgel ermöglicht das Abtrennen von zersetztem, unlöslichem DDP und der anorganischen Base, während durch die Umkristallisation Arylboronsäuren und der Palladiumkatalysator entfernt werden. Zwar bleibt ein Teil des Produkts im Toluol-Filtrat zurück, doch alle Verunreinigungen können so entfernt werden. Diese einfache Aufarbeitungsmethode wurde erfolgreich auf die Synthese von DDP 12 bis DDP 18 übertragen. Eine säulenchromatographische Aufreinigung ist ebenfalls möglich und wurde vorwiegend für DDP 19 - DDP 23 durchgeführt. A simple workup was developed in which the reaction solution was eluted through silica gel with DCM and the resulting product was washed with hot toluene and recrystallized. Filtration over silica gel allows the separation of decomposed, insoluble DDP and inorganic base while passing through Recrystallization arylboronic acids and the palladium catalyst are removed. Although some of the product remains in the toluene filtrate, all impurities can be removed. This simple work-up method has been successfully applied to the synthesis of DDP 12 to DDP 18. A column chromatographic purification is also possible and was carried out predominantly for DDP 19 - DDP 23.
Tabelle 1 : Untersuchte Reaktionsbedingungen der SuzuKi-MiYAURA-Reaktion zur Darstellung von DDP 12. Table 1: Investigated reaction conditions of the Suzuki-MiYAURA reaction for the preparation of DDP 12.
# Katalysator Base Lösungsmittel Bedingungen Ausbeute  # Catalyst Base solvent conditions Yield
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Toluol/EtOH/H20 Toluene / EtOH / H 2 0
8 Pd(PPh3)4 NaHCOs 24 h, 90 °C 39% 8 Pd (PPh 3 ) 4 NaHCOs 24 h, 90 ° C 39%
(5/2/2)
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(5/2/2)
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Toluol/EtOH/FhO  Toluene / EtOH / FHO
10 Pd(PPh3)4 NaHC03 42 h, 95 °C 40% 10 Pd (PPh 3 ) 4 NaHCO 3 42 h, 95 ° C 40%
(5/2/2)  (5/2/2)
Thermische Stabilität von DDP 12 Thermal stability of DDP 12
DDP 12 ist im Feinvakuum (>350 °C, 103 mbar) sublimierbar. Die thermogravimertische Analyse (TGA) zeigt eine einstufige thermische Zersetzung von DDP 12 ab 519 °C mit einem Massenverlust von 58%, der als Abspaltung der vier Phenylsubstituenten interpretiert werden kann (52% Massenanteil). DDP 12 can be sublimated in a fine vacuum (> 350 ° C, 10 3 mbar). Thermogravimetric analysis (TGA) shows a one-step thermal decomposition of DDP 12 from 519 ° C with a mass loss of 58%, which can be interpreted as a cleavage of the four phenyl substituents (52% mass fraction).
Die simultane Differenz-Thermoanalyse zeigt einen endothermen Prozess bei etwa 420 °C, der als Schmelzpunkt bestimmt wird. Somit liegen zwischen Schmelzpunkt und Zersetzungspunkt etwa 100 °C, so dass DDP 12 auch zersetzungsfrei verdampft werden könnte. Die thermische Stabilität der niederen Homologen, d.h. der entsprechenden vierfach substituierten Pyrenverbindungen und/oder Diazapyrenverbindungen ist in der Regel noch höher, Schmelz- und Sublimationspunkte aufgrund des niedrigeren Molekulargewichtes niedriger als bei den DDP Derivaten. Diese Eigenschaften erlauben eine besonders gut gute Prozessierbarkeit der niederen Homologen in der technischen organischenThe simultaneous differential thermal analysis shows an endothermic process at about 420 ° C, which is determined as the melting point. Thus, between melting point and decomposition point about 100 ° C, so that DDP 12 could be evaporated without decomposition. The thermal stability of the lower homologs, ie the corresponding tetra-substituted pyrene compounds and / or diazapyrene compounds, is generally even higher, melting and sublimation points lower due to the lower molecular weight than the DDP derivatives. These properties allow a particularly good processability of the lower homologs in the technical organic
Molekularstrahlepitaxie (OMBE) aus der Gasphase unter vermindertem Druck. Molecular Beam Epitaxy (OMBE) from the gas phase under reduced pressure.
Die Herstellung vierfach substituierter Pyrene, bzw. Diazapyrene, ist im Stand der Technik in begrenztem Umfange zwar bereits bekannt, erfährt aber durch das hier offenbarte Verfahren eine äußerst vorteilhafte Erweiterung/Verbesserung. So beschreibt eine japanische Arbeitsgruppe um Y. Miyake et al. (Chem. Commun.: DOI: Although the production of tetra-substituted pyrene, or diazapyrene, is already known to a limited extent in the prior art, it undergoes an extremely advantageous expansion / improvement by the process disclosed here. Thus, a Japanese working group around Y. Miyake et al. (Chem. Commun .: DOI:
10.1039/c8cc01937a) die Synthese von vierfach Aryl-su bstituierten Diazapyrenen via Pivaloat-Zwischenstufe, jedoch ist das dort beschriebene Verfahren sehr viel umständlicher, aufwendiger und kostspieliger als das erfindungsgemäße Verfahren, da man beispielsweise keine substöchiometrischen, sondern deutlich geringere Mengen eines Katalysators und einen wesentlich geringeren Reagenzien-Überschuss benötigt. Die C-C-Knüpfung verläuft selektiver bei deutlich niedrigeren Temperaturen. Die Anwendungsbreite der erfindungsgemäßen tetra-O-Sulfonate ist deutlich größer, denn es ließen sich erstmalig auch 1-Alkinylgruppen über ein SONOGASHIRA-Protokoll an dem Diazapyren-Gerüste einführen, nicht nur Arylgruppen. Auch die von Müllen et al. (Chem. Rev. 201 1 , 1 11 , 7260-7314) beschriebenen Verfahren zur Herstellung von vierfachsubstituierten Pyrenen sind grundverschieden (via Tetrabrom-Perylen) von dem hier offenbarten erfindungsgemäßen Verfahren und mit größeren Nachteilen diesem gegenüber behaftet. 10.1039 / c8cc01937a) the synthesis of quadruply aryl-su bstituierten diazapyrenes via pivaloate intermediate, but the process described there is much more complicated, expensive and more expensive than the inventive method, since for example no substoichiometric, but significantly lower amounts of a catalyst and a much lower reagent excess needed. The C-C bond is more selective at much lower temperatures. The scope of application of the tetra-O-sulfonates according to the invention is significantly greater, because it was also possible for the first time to introduce 1-alkynyl groups via a SONOGASHIRA protocol on the diazapyrene skeletons, not just aryl groups. Also, those of Müllen et al. (Chem. Rev. 201 1, 1 11, 7260-7314) described method for the preparation of four-substituted pyrenes are fundamentally different (via tetrabromo-perylene) of the disclosed method according to the invention here and with greater disadvantages this opposite afflicted.
Aufbauend auf den Syntheseoptimierungen von DDP 12 wurden drei weitere arylsubsituierte DDPs hergestellt (Schema 5) und kristallographisch charakterisiert. Für die Synthese von DDP 13 und DDP 18 wurde das System aus Pd(PPh3)4/NaHC03 (A) und für DDP 14 das System Pd(dppf)Cl2/K3P04 (B) genutzt. („A“ und „B“ jeweils mit Bezug auf Schema 64) A Pd(PPh3)4, ArB(OH)2, Based on the synthetic optimization of DDP 12, three additional aryl-substituted DDPs were prepared (Scheme 5) and characterized by crystallographic characterization. For the synthesis of DDP 13 and DDP 18 the system of Pd (PPh 3 ) 4 / NaHCO 3 (A) and for DDP 14 the system Pd (dppf) Cl 2 / K 3 PO 4 (B) was used. ("A" and "B" respectively with reference to Scheme 64) A Pd (PPh 3) 4, ArB (OH) 2,
NaHC03 NaHCO 3
Toluol/EtOH/H20, 90 °C Toluene / EtOH / H 2 0, 90 ° C
DDP 8  DDP 8
B Pd(dppf)CI2, ArB(OH)2, B Pd (dppf) Cl 2 , ArB (OH) 2 ,
K3P04 in THF,
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K 3 P0 4 in THF,
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18 h, r.t. 4 h, 60 °C
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18 h, rt 4 h, 60 ° C
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DDP 13 DDP 18 DDP 14  DDP 13 DDP 18 DDP 14
69% 35%  69% 35%
Schema 5: Synthese von DDP 13, DDP 14 und DDP 18.  Scheme 5: Synthesis of DDP 13, DDP 14 and DDP 18.
Synthese funktioneller Tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylene Synthesis of functional tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenes
Vier weitere funktionelle Aryl-DDPs mit Thienyl- (DDP 19), Ferrocenyl- (DDP 20), Phenylnaphthalinimid- (DDP 22) und Perylenmonoimid-Substituenten (DDP 23) wurden hergestellt. Im Gegensatz zu den bereits beschriebenen Aryl-DDPs ist ihre Synthese aufwendiger. Durch Einführen von elektronenreichen 2-Thienylgruppen ist DDP 19 ein vielversprechender Kandidat für die Untersuchung als organisch (halb)leitendes Donormaterial mit energetisch hochliegendem HOMO und LUMO. Die verbleibenden DDPs sind durch den elektronenreichen (DDP 20) und elektronenarmen (DDP 22 und 23) Charakter der Substituenten geeignete Kandidaten um Energie- und Ladungstransferprozesse zwischen DDP-Kern und Substituenten zu untersuchen, wie sie bereits für PDIs erforscht wurden. DDP 23 ist darüber hinaus aus synthetischer Sicht eine vielversprechende Verbindung, da sie durch oxidative C-C-Kupplungen (SCHOLL- Reaktion) zu einem potentiell vollständig konjugierten und planaren heteroaromatischen Cio4-Grundgerüst umgewandelt werden und so als Modellsystem für molekulares N,O- dotiertes Nanographen untersucht werden könnte. Four further functional aryl-DDPs with thienyl (DDP 19), ferrocenyl (DDP 20), phenylnaphthalenimide (DDP 22) and perylenemonoimide substituents (DDP 23) were prepared. In contrast to the aryl DDPs already described, their synthesis is more complicated. By introducing electron-rich 2-thienyl groups, DDP 19 is a promising candidate for investigation as an organic (semi) conducting donor material with energetically high HOMO and LUMO. The remaining DDPs are suitable candidates for the electron-rich (DDP 20) and electron-deficient (DDP 22 and 23) character of the substituents to investigate energy and charge transfer processes between DDP core and substituents, as already explored for PDIs. In addition, DDP 23 is a promising synthetic compound, as it is converted into a potentially fully conjugated and planar heteroaromatic Cio 4 framework by oxidative C [BOND] C coupling (SCHOLL reaction) and thus as a model system for molecular N, O-doped nanographers could be investigated.
Diese elektronischen Eigenschaften sind natürlich nicht nur vorteilhaft für experimentelle Untersuchungen zur Aufklärung von Mechanismen bezüglich organischer Elektronik, sondern ermöglichen auch die vorteilhafte Verwendung dieser Verbindungen für die Herstellung entsprechender elektronischer Bauteile auf Basis von organischen Verbindungen. Tetra(2-thienyl)-2,9-diazadibenzoperylen Of course, these electronic properties are not only advantageous for experimental investigations to elucidate mechanisms of organic electronics, but also allow the advantageous use of these compounds for the preparation of corresponding electronic components based on organic compounds. Tetra (2-thienyl) -2,9-diazadibenzoperylen
DDP 19 wurde unter drei verschiedenen Reaktionsbedingungen (Schema 6) hergestellt. Bei den Umsetzungen bildeten sich jedoch zahlreiche Nebenprodukte, die auf Grund ähnlicher Rf-Werte und Löslichkeiten säulenchromatographisch aufwendig abgetrennt werden konnten. Bei der säulenchromatographischen Aufreinigung (Laufmittel DCM) des Rohproduktgemisches wurde DDP 19 als letzte Fraktion in 13% Ausbeute erhalten. DDP 19 was prepared under three different reaction conditions (Scheme 6). In the reactions, however, formed numerous by-products, which could be separated by column chromatography on the basis of similar R f values and solubilities consuming. In the purification by column chromatography (mobile phase DCM) of the crude product mixture, DDP 19 was obtained as last fraction in 13% yield.
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Schema 6: Synthese von DDP 19 ausgehend von DDP 8. Drei unterschiedliche Reaktionsbedingungen führten zum Produkt: a) Pd(PPh)4, KF, Toluol/Wasser, 8 h, 100 °C; b) Pd(dppf)CI2, K3PO4, THF, 5 h, 60 °C und 3 h, 70 °C; c) Pd(PPh)4, NaHCOs, Toluol/Ethanol/Wasser, 7 d, 90 °C, 13%. Scheme 6: Synthesis of DDP 19 from DDP 8. Three different reaction conditions resulted in the product: a) Pd (PPh) 4, KF, toluene / water, 8 h, 100 ° C; b) Pd (dppf) Cl 2 , K 3 PO 4, THF, 5 h, 60 ° C and 3 h, 70 ° C; c) Pd (PPh) 4 , NaHCOs, toluene / ethanol / water, 7d, 90 ° C, 13%.
Tetraferrocenyl-2,9-diazadibenzoperylen Tetraferrocenyl-diazadibenzoperylen 2.9
Das Ferrocenyl-DDP 20 ist durch Umsetzung von DDP 8 mit Ferrocenylboronsäure in Gegenwart von Pd(dppf)Cl2 zugänglich (Schema 7).  The ferrocenyl DDP 20 is accessible by reacting DDP 8 with ferrocenyl boronic acid in the presence of Pd (dppf) Cl2 (Scheme 7).
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Schema 7: Synthese von DDP 20.  Scheme 7: Synthesis of DDP 20.
Es kann durch Filtration über Filterpapier und Kieselgel sauber erhalten werden, zersetzt sich anschließend jedoch an Luft. Eine Aufarbeitung unter inerten Bedingungen ist deshalb notwendig, weil DDP 20 relativ elektronenreich und deshalb für Oxidationsreaktionen zugänglich ist. DDP 20 bildet violette Lösungen in chlorierten Lösungsmitteln und ist als Feststoff ein schwarzes Pulver. Die elektrochemischen Eigenschaften von DDP 20 werden an dieser Stelle separat diskutiert, weil DDP 20 sich darin von übrigen Aryl-DDPs deutlich unterscheidet. Bei cyclovoltammetrischen Messungen wird mindestens ein reversibles Oxidationspotential beobachtet (Fig. 1 B, Teil d). Bei schnellen Scan raten von 100 mV/s bzw. 200 mV/s kann ein zweites, um 0.17 V höheres, anodisches Peakpotential beobachtet werden, das auf einen mehrstufigen Prozess hindeutet. Während die anodischen Peakpotentiale relativ breit sind, ist das kathodische Peakpotential schmaler. Typischerweise sind dafür zwei unterschiedliche elektrochemische Prozesse mit unterschiedlichen Kinetiken verantwortlich, bei denen die Oxidation langsamer verläuft als die Reduktion und somit verbreiterte anodische Peakpotentiale verursacht. Die Bestimmung des absoluten Oxidationspotentials ist schwierig, da sich die Potentiale von DDP 20 und des internen Standards überlagern (Fig. 1 B, Teil d). Unter Berücksichtigung von DPV-Messungen (siehe Anhang) und einer two-pot Kallibrierung ergeben sich zwei Oxidationspotentiale von 0.05 V und 0.24 V relativ zu Ferrocen/Ferrocenium. Reduktionspotentiale wurden für DDP 20 nicht beobachtet. It can be kept clean by filtration through filter paper and silica gel, but then decomposes in air. A work-up under inert conditions is necessary because DDP 20 is relatively electron-rich and therefore accessible for oxidation reactions. DDP 20 forms violet solutions in chlorinated solvents and is a black powder as a solid. The electrochemical properties of DDP 20 are discussed separately here because DDP 20 differs significantly from other aryl DDPs. In cyclovoltammetric measurements, at least one reversible oxidation potential is observed (FIG. 1B, part d). At fast scan rates of 100 mV / s and 200 mV / s, a second, 0.17 V higher, anodic peak potential can be observed, indicating a multi-step process. While the anodic peak potentials are relatively broad, the cathodic peak potential is narrower. Typically, two different electrochemical processes with different kinetics are responsible for this, in which the oxidation proceeds more slowly than the reduction and thus causes broadened anodic peak potentials. The determination of the absolute oxidation potential is difficult as the potentials of DDP 20 and the internal standard overlap (Figure 1 B, part d). Taking into account DPV measurements (see Appendix) and a two-pot calibration, there are two oxidation potentials of 0.05 V and 0.24 V relative to ferrocene / ferrocenium. Reduction potentials were not observed for DDP 20.
Phenylnaphthalinimid- und Perylenimid-substituiertes 2,9-DiazadibenzoperylenPhenylnaphthalene imide and perylene imide-substituted 2,9-diazadibenzoperylene
DDP 22 wurde analog zu DDP 12 nach vier Tagen Reaktionszeit bei 90 °C als roter Feststoff mit einer Ausbeute von 21 % nach Umkristallisation aus Toluol erhalten (Schema 8). Die elektronischen und elektrochemischen Eigenschaften werden im Detail am Ende des Kapitels diskutiert. DDP 22 was obtained analogously to DDP 12 after four days of reaction time at 90 ° C. as a red solid with a yield of 21% after recrystallization from toluene (Scheme 8). The electronic and electrochemical properties are discussed in detail at the end of the chapter.
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Schema 8: Synthese von DDP 22. Die für Aryl-DDP verwendete Synthese eignet sich auch zum Aufbau großer heteroaromatischer Systeme, wie am Beispiel von DDP 23 gezeigt wird (Schema 9). DDP 23 wurde als dunkelroter Feststoff mit einer Ausbeute von 71 % erhalten. Aufgrund der niedrigen Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln war eine säulenchromatographische Aufreinigung nur durch Einsatz von polaren Lösungsmitteln wie Aceton oder Methanol als Laufmittelzusatz möglich. Um eine ausreichend hohe Löslichkeit für die NMR-Spektroskopie zu erreichen, eignet sich drJ FA als Lösungsmittel. Scheme 8: Synthesis of DDP 22. The synthesis used for aryl-DDP is also suitable for the construction of large heteroaromatic systems, as shown by the example of DDP 23 (Scheme 9). DDP 23 was obtained as a dark red solid with a yield of 71%. Due to the low solubility in organic solvents, a column-chromatographic purification was possible only by using polar solvents such as acetone or methanol as eluent. In order to achieve a sufficiently high solubility for NMR spectroscopy, drJ FA is suitable as a solvent.
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Schema 9: Synthese von DDP 23.  Scheme 9: Synthesis of DDP 23.
Die rote Farbe des gelösten DDP 23 deutet auf eine geringe elektronische Wechselwirkung des DDP-Kerns und der PMI-Substituenten hin. Eine vollständige Konjugation könnte durch C-C-Bindungsknüpfung und Ringschlüsse in den 4-, 7-, 1 1 - und 14-Positionen (ehemals ortho- Position am PDI) erreicht werden (Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden.).  The red color of the dissolved DDP 23 indicates a low electronic interaction of the DDP core and the PMI substituents. Complete conjugation could be achieved by C-C bond formation and ring closure in the 4, 7, 11, and 14 positions (formerly ortho position on the PDI) (error! Reference could not be found).
Optische Eigenschaften von Tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenen Optical properties of tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenes
Die optischen und elektrochemischen Eigenschaften von Diazadibenzoperylen werden durch Arylsubstituenten in a/p/ia-Position beeinflusst. In Fig. 2B und Tabelle 2 sind die optischen Eigenschaften der Aryl-DDPs zusammengefasst. DDP 12, DDP 13 und DDP 18 besitzen in DCM Absorptionsmaxima von 490 nm bzw. 497 nm, Emissionsmaxima zwischen 517 nm und 528 nm und damit eine STOKES-Verschiebung von etwa 30 nm. Für diese Verbindungen wird jeweils eine vibronische Progression mit einem Abstand von 30 nm beobachtet. The optical and electrochemical properties of diazadibenzoperylene are influenced by aryl substituents in the a / p / ia position. Figure 2B and Table 2 summarize the optical properties of the aryl DDPs. DDP 12, DDP 13 and DDP 18 have in DCM absorption maxima of 490 nm and 497 nm, emission maxima between 517 nm and 528 nm and thus a STOKES shift of about 30 nm. For these compounds, a vibronic progression is observed at a distance of 30 nm.
Tabelle 2: Optische Eigenschaften der Aryl-DDPs in DCM. Die Fluoreszenzspektren wurden mit einer Anregungswellenlänge von Ae* = 350 nm gemessen.
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Table 2: Optical properties of the aryl DDPs in DCM. The fluorescence spectra were measured with an excitation wavelength of A e * = 350 nm.
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517  517
DDP 12 Ph 490 86700 27  DDP 12 Ph 490 86700 27
(552)a (552) a
DDP 13 4-®uCeH4 497 103400 528 31  DDP 13 4-®uCeH 4 497 103400 528 31
3,5- DDP 18 490 100500 521 31  3,5-DDP 18 490 100500 521 31
CeH3(GF3)2 CeH 3 (GF 3 ) 2
543 574  543 574
DDP 19 2-Thienyl 120700 31 (93)a DDP 19 2-thienyl 120,700 31 (93) a
(519)= (612)a (519) = (612) a
DDP 20 Ferrocenyl 576 n. b. n. b. n. b. DDP 20 ferrocenyl 576 n. B. n. b. n. b.
DDP 22 Dipp-NMI 502 121800 538 36 DDP 22 Dipp-NMI 502 121800 538 36
642  642
DDP 23 PMI-Dipp 543 n. b. 99  DDP 23 PMI-Dipp 543 n. B. 99
(609)a (609) a
Dipp- Dipp-
507 n. b. 546 39507 n. B. 546 39
PMI PMI
a 1 % TFA hinzugefügt.  a 1% TFA added.
Die Einführung von 3,5-Bis(trifluormethyl)phenylsubstituenten führt im Vergleich zu Phenylgruppen zu keiner Änderung des Absorptionsmaximums und nur zu einer kleinen Änderung des Emissionsmaximums (4 nm). Die Substitution mit terf-Butylphenylgruppen führt zu einer Rotverschiebung der Absorptions- und Emissionsmaxima um etwa 10 nm. Damit ist die Absorption und Emission von DDP 12 um etwa 30 nm energiereicher als die unsubstituierter PDIs. Der Zusatz von Säuren wie TFA hat nur einen geringen Einfluss auf die Lage der Absorptionsbanden. Die Emission ist jedoch in Folge der Protonierung um 33 nm bathochrom verschoben. Die dabei beobachtete höhere STOKES-Verschiebung resultiert aus einer stärkeren Änderung des Dipolmoments im angeregten Molekül. Elektronenreichere Thienylgruppen resultieren in einem stärkeren bathochromen Effekt, so dass DDP 19 eine Rotverschiebung der Absorptions- und Emissionsmaxima um 50 nm relativ zu DDP 12 besitzt. Die Zugabe von TFA führt bei DDP 12 und DDP 19 zu einer Rotverschiebung der Emission um 33 nm bzw. 40 nm. Anders als für DDP 12 ist die Absorption für DDP 19 in Folge der Protonierung um 25 nm hypsochrom verschoben.The introduction of 3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl substituents leads to no change in the absorption maximum compared to phenyl groups and only a small change in the emission maximum (4 nm). The substitution with terf-butylphenyl groups leads to a red shift of the absorption and emission maxima by about 10 nm. Thus, the absorption and emission of DDP 12 is about 30 nm more energetic than the unsubstituted PDIs. The addition of acids such as TFA has little effect on the location of the absorption bands. However, the emission is shifted bathochromium by 33 nm as a result of the protonation. The observed higher STOKES shift results from a greater change in the dipole moment in the excited molecule. Electron-richer thienyl groups result in a stronger bathochromic effect such that DDP 19 has a red-shift of absorption and emission maxima around 50 nm relative to DDP 12. The addition of TFA leads to a red-shift in emission by 33 nm and 40 nm, respectively, for DDP 12 and DDP 19. Unlike for DDP 12, the absorption for DDP 19 is shifted hypsochromically by 25 nm as a result of protonation.
DDP 22 besitzt im Vergleich zu Phenyl-DDP ein ausgedehntes aromatisches System. Die Absorptions- bzw. Emissionsmaxima betragen 502 nm bzw. 538 nm und sind relativ zu DDP 12 um 12 nm bzw. 19 nm rotverschoben. Das Absorptionsspektrum von DDP 22 wird nicht von der Absorption der Naphthalinimid-Substituenten überlagert, da diese im Bereich von 250 - 300 nm absorbieren. DDP 22 has an extended aromatic system compared to phenyl-DDP. The absorption or emission maxima are 502 nm and 538 nm, respectively, and are red-shifted relative to DDP 12 by 12 nm and 19 nm, respectively. The absorption spectrum of DDP 22 is not superimposed on the absorption of the naphthalene imide substituents, since these absorb in the range of 250-300 nm.
DDP 23 besitzt ein aromatisches System mit vier stark absorbierenden Perylenmonoimid-Substituenten (PMI). Das Absorptionsspektrum muss deshalb als eine Überlagerung von fünf Chromophoren verstanden werden. Die PMI-Substituenten tragen wesentlich zu den optischen Eigenschaften von DDP 23 bei, da sie im Verhältnis 4:1 zum DDP-Gerüst vorliegen und ähnliche Extinktionskoeffizienten im Bereich von 500 nm bis 550 nm besitzen. Fig. 2B zeigt jedoch, dass Absorptions- und Fluoreszenzspektren von DDP 23 nicht von den PMI-Substituenten dominiert werden, sondern sich als eine Summe beider aromatischer Systeme ergeben. Das Absorptionsmaximum von DDP 23 (543 nm) ist relativ zu DDP 22 und dem freiem PMI-Substituenten um etwa 40 nm rotverschoben und das Emissionsmaximum um etwa 100 nm. DDP 23 hat damit eine relativ große STOKES-Verschiebung von 100 nm.  DDP 23 has an aromatic system with four strongly absorbing perylene monoimide (PMI) substituents. The absorption spectrum must therefore be understood as a superposition of five chromophores. The PMI substituents contribute significantly to the optical properties of DDP 23 because they are in a 4: 1 ratio to the DDP backbone and have similar extinction coefficients in the range of 500 nm to 550 nm. However, Figure 2B shows that absorption and fluorescence spectra of DDP 23 are not dominated by the PMI substituents but result in a sum of both aromatic systems. The absorption maximum of DDP 23 (543 nm) is red-shifted by approximately 40 nm relative to DDP 22 and the free PMI substituent and the emission maximum by approximately 100 nm. DDP 23 thus has a relatively large STOKES shift of 100 nm.
Elektrochemische Eigenschaften von T etraary I-2 ,9-d i azad i benzoperylenen Electrochemical properties of T etraary I-2, 9-d i azad i benzoperylenes
Die elektrochemischen Eigenschaften der Aryl-DDPs wurden mithilfe von Cyclovoltammetrie (CV) und Differentialpulsvoltammetrie (DPV) untersucht. DPV- Messungen liefern die gleichen Potentialwerte wie CV-Messungen. Jedoch ermöglichen sie auf Grund einer höheren Sensitivität gegenüber Stromflussänderungen relativ zum Grundstromfluss eine genauere Identifikation der Redoxpotentiale. Dies erleichtert besonders bei Verbindungen mit einer geringen Löslichkeit die Charakterisierung. Die Redoxpotentiale der Aryl-DDPs sind in Fig. 2 The electrochemical properties of the aryl DDPs were investigated by cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV). DPV measurements provide the same potential values as CV measurements. However, due to a higher sensitivity to current flow changes relative to the base current flow, they allow a more accurate identification of the redox potentials. This facilitates characterization, especially for compounds with low solubility. The redox potentials of the aryl DDPs are shown in FIG. 2
zusammengefasst und ihre Voltammogramme (CV und DPV) in Fig. 3 und Fig. 4 dargestelit. Die Potentiale sind relativ zum Redoxpotential des internen Standards Ferrocen (vs. Fc/Fc+) angegeben, welches jeweils in der letzten Messung zwecks Eichung zur Probe hinzugefügt wurde. Das Redoxverhalten der Aryi-DDPs zeichnet sich in der Regel durch zwei reversible Reduktionspotentiale und zwei (quasi-reversible) Oxidationspotentiale aus. Für DDP 12 und DDP 13 werden zwei reversible Reduktionsprozesse bei -2.3 V und -2.0 V beobachtet. Die Reduktionspotentiale des elektronenärmeren DDP 18 liegen bei -1 .9 V und -1 .7 V. Sie sind um 0.25 V für das erste und 0.4 V für das zweite Reduktionspotential niedriger als bei DDP 12: Elektronenarme 3,5-C6H3(CF3)2-Substitutenten führen dazu, dass DDP 18 bei positiveren Spannungen reduziert wird als DDP 12 und DDP 13. Für DDP 12, DDP 13 und DDP 18 werden weiterhin jeweils zwei zum Teil reversible Oxidationspotentiale beobachtet. DDP 12 besitzt Oxidationspotentiale bei 0.5 V und 1 .0 V. Für DDP 12 wird unter den Messbedingungen keine Rückkehrwelle beobachtet, so dass hier ein nicht reversibler Prozess stattfindet. Das elektronenreichere DDP 13 besitzt mit 0.4 V und 0.6 V niedrigere Oxidationspotentiale als das elektronenärmere DDP 18 mit 0.8 V und 1.1 V. Damit ergibt sich, dass das Oxidationspotential mit zunehmend elektronenreichen Arylsubstituenten am DDP sinkt und mit elektronenarmen Arylsubstituenten steigt. Dies steht im Einklang, dass elektronenziehende Substituenten die Energie des HOMOs absenken. Die Reduktionspotentiale folgen diesem Trend, wenn auch weniger deutlich ausgeprägt. Sie liegen für die Aryl-DDPs in einem engen Potentialfenster bei -1.8 V bzw. -2.0 V für die erste Reduktion und -2.0 V bzw. -2.3 V für die zweite Reduktion. Elektronenarme Substituenten führen dabei tendenziell zu positiveren Reduktionspotentialen und energiereiche tendenziell zu negativeren Reduktionspotentialen. Elektronenziehende Substituenten führen erwartungsgemäß zu einer niedrigeren Energie des LUMOs. Berücksichtigt man noch zusätzlich die niedrigen Oxidationspotentiale des elektronenreicheren DDP 19 (0.4 V und 0.7 V), so wird ersichtlich, dass die alpha- Arylsubstituenten einen starken Einfluss auf die Lage der Oxidationspotentiale und damit die HOMO-Energien von Aryl-DDPs haben. Je elektronenreicher der Arylsubstituent ist, desto energetisch höher liegt das HOMO eines Aryl-DDPs. summarized and their Voltammogramme (CV and DPV) dargestelit in Fig. 3 and Fig. 4. The potentials are given relative to the redox potential of the internal standard ferrocene (vs. Fc / Fc + ), which was added to the sample in the last measurement for calibration. The redox behavior of the Aryi DDPs is usually characterized by two reversible reduction potentials and two (quasi-reversible) oxidation potentials. For DDP 12 and DDP 13, two reversible reduction processes at -2.3 V and -2.0 V are observed. The reduction potentials of the electron-poorer DDP 18 are -1 .9 V and -1 .7 V. They are lower by 0.25 V for the first reduction potential and 0.4 V for the second reduction potential than in DDP 12: electron-poor 3,5-C6H 3 (CF 3 ) 2 substituents lead to DDP 18 being reduced at more positive voltages than DDP 12 and DDP 13. For DDP 12, DDP 13 and DDP 18, two partially reversible oxidation potentials are still observed. DDP 12 has oxidation potentials at 0.5 V and 1 .0 V. For DDP 12, no return wave is observed under the measurement conditions, so that a non-reversible process takes place here. The more electron-rich DDP 13 has 0.4 V and 0.6 V lower oxidation potentials than the electron-poor DDP 18 with 0.8 V and 1.1 V. Thus, the oxidation potential decreases with increasingly electron-rich aryl substituents on the DDP and increases with electron-deficient aryl substituents. This is consistent with electron-withdrawing substituents lowering the HOMO's energy. The reduction potentials follow this trend, albeit less pronounced. For the aryl DDPs they are in a narrow potential window at -1.8 V and -2.0 V for the first reduction and -2.0 V and -2.3 V for the second reduction, respectively. Electron-deficient substituents tend to lead to more positive reduction potentials and high-energy, potentially negative reduction potentials. Electron-withdrawing substituents are expected to result in lower energy of the LUMO. If one additionally considers the low oxidation potentials of the more electron-rich DDP 19 (0.4 V and 0.7 V), it becomes apparent that the alpha-aryl substituents have a strong influence on the position of the oxidation potentials and thus the HOMO energies of aryl DDPs. The more electron-rich the aryl substituent, the higher the HOMO of an aryl DDP.
Die Potentiaidifferenz D(E0Ci - Erecji) ist für DDP 12 und DDP 18 mit 2.47 V identisch und nimmt für die elektronenreicheren DDP 13 (2.33 V) und DDP 19 (2.19 V) ab. Dieser Trend spiegelt sich bereits auf gleiche Weise in den HOMO-LUMO-Energiedifferenzen wider, die aus der optischen Bandlücke aus den Absorptionsspektren abgeleitet werden. Somit trifft die häufig genutzte näherungsweise Gleichsetzung von A(ELUMO - EHOMO) und A(E0Xi - Er0di) für diese ausgewählten Moleküle sehr gut zu. Die geringe Abweichung der absoluten Energiewerte erklärt sich daraus, dass die Absorptionsspektroskopie die Energiedifferenz des Elektronenübergangs einer neutralen Verbindung liefert. Die Cyclovoltammetrie liefert jedoch unter anderem Reduktionspotentiale, die nicht identisch mit der Energie des LUMOs eines Moleküls sind, weil die reduzierten Moleküle ein Elektron mehr enthalten und dadurch unterschiedliche Reorganisationsenergien besitzen. Die Reduktionspotentiale der Aryl-DDPs sind um etwa 1 V niedriger im Vergleich zu N,N‘- Dialkylperylendiimiden, deren Red u ktionspotentia le -1 .1 V und -1 .3 V betragen. Das Oxidationspotential von PDIs liegt mit 1 .1 V ebenfalls um 0.2 V bis 0.6 V über denen der Aryl-DDPs. Somit sind die Aryl-DDPs schwerer zu reduzieren und leichter zu oxidieren. The potential difference D (E 0C i - E recji ) is identical for DDP 12 and DDP 18 at 2.47 V and decreases for the more electron-rich DDP 13 (2.33 V) and DDP 19 (2.19 V). This Trend is already reflected in the same way in the HOMO-LUMO energy differences, which are derived from the optical band gap from the absorption spectra. Thus, the frequently used approximation of A (E L UMO - EHOMO) and A (E 0Xi - E r0di ) is very well suited to these selected molecules. The small deviation of the absolute energy values is explained by the fact that absorption spectroscopy provides the energy difference of the electron transfer of a neutral compound. Cyclic voltammetry, however, provides, among other things, reduction potentials that are not identical to the energy of the LUMO of a molecule, because the reduced molecules contain one more electron and thus have different reorganization energies. The reduction potentials of the aryl DDPs are about 1 V lower compared to N, N'-dialkylperylene diimides, whose reductive potentials are -1..1 V and -1.3 V, respectively. The oxidation potential of PDIs at 1 .1 V is also 0.2 V to 0.6 V above those of the aryl DDPs. Thus, the aryl DDPs are harder to reduce and easier to oxidize.
Für DDP 22 werden zwei reversible Reduktionsprozesse bei -2.2 V und -1 .9 V mittels CV beobachtet. Aus den vergleichsweise hohen Stromflüssen der Reduktionspotentiale lässt sich ableiten, dass die N M I - Akzeptor-Subst itu ente n maßgeblichen Einfluss auf die Reduktion haben (Fig. 4). Das Reduktionspotential des freien Naphthalinmonoimids (NMI) wird mit -1.80 V in DCM angegeben und liegt damit sehr nahe an den Reduktionspotentialen von DDP 22. Es kann deshalb angenommen werden, dass die Reduktion zumindest teilweise lokal am NMI-Substituenten stattfindet und dass das LU MO die größten Orbitalkoeffizienten auf den NMI-Substituenten besitzt. Eine Überlagerung von verschiedenen Reduktionspotentialen kann jedoch nicht ausgeschlossen werden. Die reversiblen Oxidationspotentiale sind mit 0.7 V und 1 .2 V vergleichsweise hoch und resultieren aus einem niedrig liegenden HOMO. Sie folgen damit dem zuvor beschriebenen Trend bei elektronenarmen Substituenten. Die Potentiaidifferenz D(E0Ci - Eredi) = 2.62V ist die höchste aller untersuchten Aryl-DDPs.For DDP 22, two reversible reduction processes at -2.2 V and -1.9 V are observed by CV. From the comparatively high current flows of the reduction potentials it can be deduced that the NMI acceptor substituents have a significant influence on the reduction (FIG. 4). The reduction potential of the free naphthalene monoimide (NMI) is given as -1.80 V in DCM and is thus very close to the reduction potentials of DDP 22. It can therefore be assumed that the reduction takes place at least partially locally on the NMI substituent and that the LU MO has the largest orbital coefficients on the NMI substituent. However, a superposition of different reduction potentials can not be excluded. The reversible oxidation potentials are comparatively high at 0.7 V and 1 .2 V and result from a low lying HOMO. They thus follow the trend described above for electron-deficient substituents. The potential difference D (E 0C i - E re di) = 2.62V is the highest of all investigated aryl DDPs.
Das Redoxverhalten von DDP 23 wird ebenfalls von seinen Substituenten beeinflusst. Drei Reduktionspotentiale bei -2.0 V, -1.8 V und -1 .4 V werden beobachtet. Mittels CV können zwei nicht reversible Oxidationspotentiale bei 0.9 V und 1.1 V bestimmt werden. DPV-Messungen offenbaren einen dritten Oxidationspeak bei 1 .5 V. Für den freien PMt- Substituenten sind Redoxpotentiale bei etwa -1 .4 V und -2.1 V und ein Oxidationspotential bei 1 .0 V bekannt. Somit können mindestens das erste und das dritte Reduktionspotential sowie eines der Oxidationspotentiale dem PMI-Substituenten zugeordnet werden. Die absoluten Energien des HOMOs und des LUMOs wurden durch elektrochemische Messungen in Relation zum Energieniveau der Referenz (Fc/Fc+ mit 4.8 eV unterhalb des Vakuumniveaus) bestimmt. Bei den so erhaltenen Energien muss berücksichtigt werden, dass die elektrochemischen Messungen stets eine reduzierte oder oxidierte Spezies untersuchen, die ein anderes elektronisches Ensemble besitzen als neutrale Verbindungen. Dabei werden die unterschiedlichen Elektron-Elektron-Wechselwirkungen, COULUMB-Wechselwirkungen und Reorganisationsprozesse vernachlässigt. Die spektroskopischen Messungen ermöglichen die Bestimmung der optischen Bandlücke Eg.opt, die dem HOMO-LUMO-Abstand entspricht. Durch Kombination beider Methoden wurden die HOMO- und LUMO-Energien experimentell bestimmt und mit DFT- Rechnungen bestimmten Werten verglichen (Fig. 2 The redox behavior of DDP 23 is also influenced by its substituents. Three reduction potentials at -2.0 V, -1.8 V and -1 .4 V are observed. By CV two non-reversible oxidation potentials at 0.9 V and 1.1 V can be determined. DPV measurements reveal a third oxidation peak at 1 .5 V. For the free PMt substituent, redox potentials at about -1 .4 V and -2.1 V and an oxidation potential at 1 .0 V are known. Thus, at least the first and the third reduction potential as well as one of the oxidation potentials can be assigned to the PMI substituent. The absolute energies of the HOMO and the LUMO were determined by electrochemical measurements in relation to the energy level of the reference (Fc / Fc + at 4.8 eV below the vacuum level). For the energies thus obtained, it must be remembered that the electrochemical measurements always examine a reduced or oxidized species that have a different electronic ensemble than neutral compounds. The different electron-electron interactions, COULUMB interactions and reorganization processes are neglected. The spectroscopic measurements allow the determination of the optical band gap E g.opt , which corresponds to the HOMO-LUMO distance. By combining both methods, the HOMO and LUMO energies were determined experimentally and compared with values determined by DFT calculations (FIG. 2)
) -) -
Für elektronenarme, orffto-funktionalisierte PDIs werden HOMO-Energien zwischen - 6.7 eV (Tetracyano-PDI) und 5.6 eV (T etraoctylamino-DPI) berichtet (Fig. 5). Die LUMO- Energien betragen zwischen -4.4 eV bzw. -3.2 eV. Für /V,/V-Dioctyl-1 ,6,7,12- tetrachlorperylendiimid (CL-PDI), den Klassiker der bay-substituierten PDIs, werden die Energien mit -6.4 eV (HOMO) und -4.1 eV (LUMO) angegeben. Werden ausgehend von diesem Tetrachlor-PDI Substitutenten in ortho- Position eingeführt, so dass eine achtfache Substitution des PDI-Kerns vorliegt, können HOMO und LUMO weiter werden. So führen weitere Cyanosubstituenten bei CI4CN4-PDI zu einer Senkung des HOMO auf -6.8 eV und des LUMO auf -4.7 eV. Elektronenreiche Aminophenyl-Substituenten führen zu einer Anhebung des HOMOs auf -5.6 eV und des LUMOs auf -3.9 eV. For electron-deficient, orffto-functionalized PDIs, HOMO energies between -6.7 eV (tetracyano-PDI) and 5.6 eV (tetraoctylamino-DPI) are reported (FIG. 5). The LUMO energies are between -4.4 eV and -3.2 eV. For / V, / V-dioctyl-1, 6,7,12-tetrachloroperylenediimide (CL-PDI), the classic of bay-substituted PDIs, the energies are given as -6.4 eV (HOMO) and -4.1 eV (LUMO) , If substituents in the ortho position are introduced starting from this tetrachloro-PDI, so that an eight-fold substitution of the PDI core is present, HOMO and LUMO can continue to be. For example, further cyano substituents in CI4CN4-PDI lead to a decrease in the HOMO to -6.8 eV and the LUMO to -4.7 eV. Electron-rich aminophenyl substituents raise the HOMO at -5.6 eV and the LUMO to -3.9 eV.
PDIs mit besonders niedrigen LUMO-Energien sind attraktive Moleküle, weil sie als potentiell luftstabile n-T yp-Halbleitermaterialien eingesetzt werden können. Hochliegende LUMOs hingegen versprechen hohe open-circuit voltages Voc in organsichen bulk heterojunction Solarzellen, die durch die Energiedifferenz des LUMOs des Akzeptors, z. B. PDIs, und des HOMOs des Donormaterials bestimmt werden. Auch ohne Kernsubstitution sind Aryl-DDPs vielversprechende Kandidaten für eine solche Anwendung, da die LUMO-Energien zusätzlich durch Einführung elektronenreicherer Arylsubstituenten, wie zum Beispiel 4-Amino- und 4-Methoxyphenyl-Substituenten, weiter angehoben werden können. Tetraalkiny(-2,9-diazadibenzoperylene PDIs with particularly low LUMO energies are attractive molecules because they can be used as potentially air-stable nT yp semiconductor materials. High-lying LUMOs, on the other hand, promise high open-circuit voltages Voc in organic bulk heterojunction solar cells, which are characterized by the energy difference of the LUMO of the acceptor, eg. As PDIs, and the HOMOs of the donor material can be determined. Even without core substitution, aryl-DDPs are promising candidates for such applications, as the LUMO energies can be further increased by introducing more electron-rich aryl substituents, such as 4-amino and 4-methoxyphenyl substituents. Tetraalkiny (2,9-diazadibenzoperylene
Neben Arylsubstituenten bieten Alkinylsubstituenten eine weitere Möglichkeit, die Eigenschaften von DDPs zu tunen und durch Benzanellierung zu erweitern. Eine Erweiterung des aromatischen Systems von DDPs wird exemplarisch für das Einführen von Alkinylsubstituenten in a/p/ia-Position mittels SONOGASHIRA-Kupplungsreaktionen vorgestellt. Zusätzlich werden erste Versuche zur Alkenyl-Funktionalisierung mittels HECK-Reaktionen beschrieben.  In addition to aryl substituents, alkynyl substituents provide another way to tune and expand the properties of DDPs through benzannulation. An extension of the aromatic system of DDPs is exemplified for the introduction of alkynyl substituents in the a / p / ia position by SONOGASHIRA coupling reactions. In addition, first attempts at alkenyl functionalization by Heck reactions are described.
Synthese von Tetraalkinyl-2,9-diazadibenzoperylen Synthesis of tetraalkinyl-2,9-diazadibenzoperylene
Bei der Umsetzung des Tetratriflats DDP 8 mit T rimethylsilylacetylen wurde das Tetraalkin DDP 24 in einer Ausbeute von 15% erhalten (Schema 10). Bereits nach drei Stunden bei Raumtemperatur in DMF wird eine vollständige Umsetzung von DDP 8 beobachtet.  In the reaction of the tetratriflate DDP 8 with trimethylsilylacetylene, the tetraalkyne DDP 24 was obtained in 15% yield (Scheme 10). Already after three hours at room temperature in DMF complete conversion of DDP 8 is observed.
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Schema 10: Synthese von DDP 24 mittels SONOGASHIRA-Kupplung. Scheme 10: Synthesis of DDP 24 by SONOGASHIRA coupling.
Der Einsatz von Tetrabutylammoniumiodid spielt bei diesem Reaktionsprotokoll eine entscheidende Rolle, da es zur in situ- Bildung von Aryliodiden führt, die in der SONOGASHIRA-Kupplung reaktiver als T riflate sind. So findet die in Schema 10 beschriebene Umsetzung ohne Tetrabutylammoniumiodid nicht statt. Auch bei einer erhöhten Temperatur von 70 °C wird nur die Zersetzung des Edukts beobachtet. Ein kupferfreies SONOGASHIRA-Reaktionsprotokoll führt bei Einsatz von DDP 8 ohne lodid bei Raumtemperatur zu keiner Umsetzung und bei höheren Temperaturen zur Zersetzung des Edukts. DDP 24 ist als isolierter Feststoff an Luft stabil. Reines DDP 24 wurde mittels präparativer Dünnschichtchromatographie erhalten. The use of tetrabutylammonium iodide plays a crucial role in this reaction protocol, as it leads to the formation in situ of aryl iodides, which are more reactive than terpolates in SONOGASHIRA coupling. Thus, the reaction described in Scheme 10 does not take place without tetrabutylammonium iodide. Even at an elevated temperature of 70 ° C only the decomposition of the starting material is observed. A SONOGASHIRA copper-free reaction protocol does not react at room temperature when using DDP 8 without iodide and decomposes the starting material at higher temperatures. DDP 24 is stable as an isolated solid in air. Pure DDP 24 was obtained by preparative thin layer chromatography.
DDP 24 eignet sich nach Entschützung des terminalen Alkins zum Aufbau aromatischer Systeme und zur Modifikation der elektronischen Eigenschaften durch Einführen weiterer Substituenten in terminaler Alkinposition. Erste Entschützungsreaktionen wurden durch Umsetzung mit Cäsiumfluorid in einem DCM- Methanol-Gemisch durchgeführt. Dabei ist die langsame Bildung eines Niederschlags zu beobachten. Das lösliche Reaktionsprodukt enthält nach Filtration über Kieselgel gemäß 1H-NMR-Spektrum keine T rimethylsilylgruppen, es findet eine vollständige Entschützung statt. DDP 24 is suitable after deprotection of the terminal alkyne for the construction of aromatic systems and for the modification of the electronic properties by introducing further substituents in the terminal alkyne position. First deprotection reactions were carried out by reaction with cesium fluoride in a DCM-methanol mixture. The slow formation of a precipitate can be observed. The soluble reaction product contains after filtration through silica gel according to 1 H-NMR spectrum no T trimethylsilylgruppen, there is a complete deprotection instead.
Die Untersuchung von kupferfreien SONOGASHIRA-Reaktionen, auch HECK-Typ- Alkinylierung genannt, deuten darauf hin, dass in Abhängigkeit vom elektronischen Einfluss der Substituenten an Phenylacetylen unterschiedlichen Reaktionspfade vorliegen. Abhängig vom Reaktionspfad ist demnach die Wahl der Base für den Erfolg der Kreuzkupplung entscheidend. Während für elektronenreiche 1 -Alkine eine hohe Nukleophilie der Base wichtig ist, benötigen elektronenarme Acetylene starke, nicht nukleophile Basen. Der Einsatz stärkerer Basen als Triethylamin, die nicht durch hohe Nukleophilie zur Zersetzung des Edukts beitragen, könnte demnach eine erfolgreichere Synthese von DDP 26 und weiteren 1 -Alkinyl-DDPs zukünftig ermöglichen.  The study of copper-free SONOGASHIRA reactions, also called Heck-type alkynylation, indicates that different reaction pathways exist depending on the electronic influence of the substituents on phenylacetylene. Depending on the reaction path, the choice of base is therefore crucial for the success of cross-coupling. While high nucleophilicity of the base is important for electron-rich 1-alkynes, electron-poor acetylenes require strong, non-nucleophilic bases. The use of stronger bases than triethylamine, which do not contribute to the decomposition of the starting material by high nucleophilicity, could thus enable a more successful synthesis of DDP 26 and further 1-alkynyl DDPs in the future.
Elektronische Eigenschaften von Tetraalkinyl-2,9-diazadibenzoperylen Electronic properties of tetraalkinyl-2,9-diazadibenzoperylene
Mittels Absorptions- und Fluoreszenzspektroskopie, Cyclovoltammetrie und DFT- Rechnungen wurde der Einfluss der Ethinylsubstituenten an DDP 24 untersucht. Das Absorptionsspektrum weist eine intensive Bande im UV-Bereich bei 260 nm auf, die durch rr-rf -Übergänge am Alkin hervorgerufen wird (Fig. 6). Im sichtbaren Bereich wird in DCM ein Absorptionsmaximum bei 522 nm mit der für DDPs typischen vibronischen Progression beobachtet. Das Emissionsmaximum ist mit 528 nm nur wenig energieärmer. Mit einer STOKES-Verschiebung von nur 6 nm besitzt DDP 24 die geringste STOKES- Verschiebung aller untersuchten DDPs. Im angeregten Zustand findet dementsprechend kaum Energieverlust durch Vibration oder intramolekulare Rotation der Ethinylsubstituenten statt. Diese Eigenschaft macht 1 -Alkinyi-DDPs zu idealen Kandidaten für Fluoreszenzfarbstoffe mit hohen Quantenausbeuten. Die Absorptions- und Emissionsmaxima sind im Vergleich zu den Phenyl-DDPs um etwa 30 nm bzw. 0.1 eV rotverschoben Die Bestimmung der elektrochemischen Eigenschaften und der Grenzorbitalenergien erfolgte mittels Cyclovoltammetrie und Differentiaipulsvoltammetrie. Absorption and fluorescence spectroscopy, cyclic voltammetry and DFT calculations were used to investigate the influence of ethynyl substituents on DDP 24. The absorption spectrum has an intense band in the UV region at 260 nm, which is caused by rr-rf transitions on the alkyne (FIG. 6). In the visible range, an absorption maximum at 522 nm is observed in DCM with the typical vibronic progression of DDPs. The emission maximum at 528 nm is only slightly less energy-efficient. With a STOKES shift of only 6 nm, DDP 24 has the lowest STOKES shift of all DDPs studied. Accordingly, in the excited state, hardly any energy loss occurs by vibration or intramolecular rotation of the ethynyl substituents. This property makes 1-alkynediol DDPs ideal candidates for fluorescent dyes with high quantum yields. The absorption and emission maxima are red-shifted by about 30 nm and 0.1 eV, respectively, compared to the phenyl DDPs The determination of the electrochemical properties and the frontier orbital energies was carried out by cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry.
Aus den optischen und elektrochemischen Messdaten werden die Energien der Grenzorbitale bestimmt, die in Tabelle 3 zusammengefasst sind. Mit EHOMO = -5.8 eV und ELUMO = -3.4 sind die Energien der Grenzorbitale um 0.6 eV niedriger als die Werte für das Tetraphenylderivat DDP 12. Daraus lässt sich ein stärker eiektronenziehender Charakter der Ethinylsubstituenten im Vergleich zu den Phenylsubstituenten ableiten.  The energies of the frontier orbitals, which are summarized in Table 3, are determined from the optical and electrochemical measurement data. With EHOMO = -5.8 eV and ELUMO = -3.4, the energies of the frontier orbitals are 0.6 eV lower than the values for the tetraphenyl derivative DDP 12. This leads to a more electron-withdrawing character of the ethynyl substituents compared to the phenyl substituents.
Tabelle 3: Gemessene und berechnete Energien der Grenzorbitale des DDP 24 in eV, wenn nicht anders angegeben. Table 3: Measured and calculated energies of the frontier orbitals of DDP 24 in eV, unless stated otherwise.
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Tetraamino-2,9-diazadibenzoperylene Tetraamino 2,9-diazadibenzoperylene
Die vorgestellten Alkinyl- und Aryl-DDPs sind im Vergleich zu PDIs elektronenreichere Verbindungen. Eine zusätzliche Anhebung der Grenzorbitalenergien und damit eine Umpolung und Umwandlung in p-Halbleitermaterialien wird durch Einführung von Donorfunktionen am DDP erwartet. Aus diesem Grund ist die Aminierung von DDPs als Methode der Umpolung vielversprechend.  The proposed alkynyl and aryl DDPs are more electron-rich compounds compared to PDIs. An additional increase of the frontier orbital energies and thus a reversal and conversion in p-type semiconductor materials is expected by the introduction of donor functions at the DDP. For this reason, the amination of DDPs as a method of polarity reversal is promising.
Synthese von Tetraamino-2,9-diazadibenzoperylenen Synthesis of tetraamino-2,9-diazadibenzoperylenes
Ohne den Zusatz einer Säure fand keine Umsetzung statt, wie bei der Umsetzung von DDP 1 mit Natriumphenylamid beobachtet wurde.  Without the addition of an acid, no reaction took place, as observed in the reaction of DDP 1 with sodium phenylamide.
Weitere Versuche zur Aminierung wurden in Pd- und Cu-katalysierten Reaktionen durchgeführt. Bei einer geplanten Umsetzung von DDP 8 in einer SONOGASHIRA-Reaktion in DMF in Gegenwart von Kupfer(l)iodid wurde Pyrrolidin als Base verwendet. Dabei fand bereits vor der Zugabe des Alkins ein Farbwechsel der braunen Suspension zu einer violetten Reaktionslösung statt. Zwar konnte kein T etrapyrrolidin-DDP nachgewiesen werden, jedoch spricht die Farbe der Reaktionslösung für die Bildung eines elektronenreichen Amino-DDPs. Ausgehend von DDP 8 wurde eine HARTWIG-BUCHWALD- Aminierung mit Anilin, Pd(dba)2 und NaOßu untersucht. Hierbei fand eine Zersetzung des Edukts statt, wie sie bereits in Gegenwart von NaOßu bei den SUZUKI-MIYAURA- Reaktionen beobachtet wurde. Weitere Pd-katalysierte Reaktionen wurden nicht durchgeführt, da ein erfolgreicher Zugang zu Amino-DDPs durch die direkte Substitution erreicht wurde. Further amination experiments were performed in Pd- and Cu-catalyzed reactions. In a planned reaction of DDP 8 in a SONOGASHIRA reaction in DMF in the presence of copper (I) iodide, pyrrolidine was used as the base. Already before the addition of the alkyne, a color change of the brown suspension to a violet reaction solution took place. Although no etrapyrrolidine DDP could be detected However, the color of the reaction solution for the formation of an electron-rich amino-DDPs. Starting from DDP 8, a HARTWIG-BUCHWALD amination with aniline, Pd (dba) 2 and NaOßu was investigated. Here a decomposition of the educt took place, as it was already observed in the presence of NaOßu in the SUZUKI-MIYAURA- reactions. Further Pd-catalyzed reactions were not performed as successful access to amino-DDPs was achieved by direct substitution.
Eine weitere erwähnenswerte Reaktion ist die Umsetzung von chlorierten DDPs und Hexylamin. Dabei findet in DMF bei 90 °C eine Farbänderung der Reaktionslösung von braun zu einem intensiven Rotviolett statt. Zwar konnte kein Amino-DDP nachgewiesen werden, jedoch ist die Farbänderung als vielversprechender Hinweis für die weiterführende Funktionalisierung von chlorierten DDPs zu verstehen.  Another noteworthy reaction is the reaction of chlorinated DDPs and hexylamine. A change in color of the reaction solution from brown to an intense red violet takes place in DMF at 90 ° C. Although no amino-DDP could be detected, the color change is a promising indication for the further functionalization of chlorinated DDPs.
Ein erfolgreicher Zugang zu elektronenreichen Amino-DDPs wird durch direkte Umsetzung von DDP 8 mit Aminen in polaren Lösungsmitteln erreicht. Eine Reihe sekundärer Amine und ein Imin wurde in DMSO mit DDP 8 zu den entsprechenden Amino-DDPs umgesetzt. Schema 1 1 fasst die eingesetzten Amine und Reaktionsbedingungen zusammen.  Successful access to electron-rich amino DDPs is achieved by direct reaction of DDP 8 with amines in polar solvents. A series of secondary amines and an imine were reacted in DMSO with DDP 8 to form the corresponding amino DDPs. Scheme 1 1 summarizes the amines used and the reaction conditions.
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Schema 11 : Umsetzungen von DDP 8 mit sekundären Aminen und T etramethylguanidin.  Scheme 11: Reactions of DDP 8 with secondary amines and tetramethylguanidine.
Die wesentliche Beobachtung im Reaktionsverlauf war die Farbänderung der braunen Suspension zu einer violetten Reaktionslösung bei Zugabe des Amins. Je nach Amin unterschied sich die Geschwindigkeit des Farbumschlages, der als Indikator der Produktbildung gewertet wird. DDP 27 und DDP 28 konnten nicht nachgewiesen werden und DDP 26 und DDP 29 konnten nur massenspektrometrisch nachgewiesen werden. DDP 30 wurde vollständig charakterisiert.  The essential observation in the course of the reaction was the color change of the brown suspension to a violet reaction solution with the addition of the amine. Depending on the amine, the speed of the color change, which is regarded as an indicator of product formation, differed. DDP 27 and DDP 28 could not be detected, and DDP 26 and DDP 29 could only be detected by mass spectrometry. DDP 30 has been fully characterized.
Bei der Umsetzung mit Diethylamin bei Raumtemperatur konnte nach vier Tagen die vollständige Umsetzung von DDP 8 beobachtet werden. Neben DDP 26 wurden massenspektrometrisch (HR-APCI) auch dreifach substituiertes Amino-DDP DDP(NEt2)3OH und zweifach substituiertes DDP (NEt2)2(OH)2 nachgewiesen. Diese Beobachtung lässt den Schluss zu, dass eine teilweise Hydrolyse des T riflats stattfindet. Die Umsetzung mit Di-Zsopropylamin zeigt bei Zugabe des Amins keine Farbänderung. Nach 18 Stunden bei 90 °C wurde eine braunviolette Suspension erhalten und über Kieselgel filtriert. Aus der erhaltenen braunen Lösung konnte kein Amino-DDP nachgewiesen werden. Der höhere sterische Anspruch des Amins im Vergleich zu den übrigen untersuchten Aminen scheint eine mögliche Ursache zu sein, so dass die nukleophile Substitution des Triflats unter den gewählten Reaktionsbedingungen durch dieses Amin nicht stattfindet. Upon reaction with diethylamine at room temperature, complete reaction of DDP 8 was observed after four days. Besides DDP 26, triple-substituted amino-DDP DDP (NEt 2 ) 3 OH and double-substituted DDP (NEt 2 ) 2 (OH) 2 were also detected by mass spectrometry (HR-APCI). This observation leads to the conclusion that partial hydrolysis of the triflate takes place. The reaction with di-zsopropylamine shows no color change upon addition of the amine. After 18 hours at 90 ° C, a brown-violet suspension was obtained and filtered through silica gel. From the obtained brown solution no amino-DDP could be detected. The higher steric bulk of the amine compared to the other amines studied seems to be a possible cause, so that the nucleophilic substitution of the triflate under the chosen reaction conditions by this amine does not take place.
Die Umsetzung mit Pyrrolidin wurde sowohl in DMSO als auch in Diethylether durchgeführt, um den Einfluss des Lösungsmittels zu untersuchen und gegebenenfalls DMSO ersetzen zu können. Bei einer Reaktionsführung in Diethylether wird bei Zugabe des Amins nur eine langsame Rotfärbung der Reaktionslösung beobachtet. Dennoch ist DDP 8 nach 24 Stunden bei Raumtemperatur vollständig umgesetzt.  The reaction with pyrrolidine was carried out both in DMSO and in diethyl ether, in order to investigate the influence of the solvent and, if necessary, to be able to replace DMSO. When a reaction is carried out in diethyl ether, only a slow red coloration of the reaction solution is observed when the amine is added. Nevertheless, DDP 8 is fully reacted after 24 hours at room temperature.
Nach Extraktion des Produkts mit DCM fiel beim Abkühlen aus dem Filtrat Pyrrolidiniumtriflat kristallin aus, so dass durch Ausfällen eine Abtrennung des organischen Salzes möglich ist.  After extraction of the product with DCM, pyrrolidinium triflate crystallized on cooling from the filtrate, so that separation of the organic salt is possible by precipitation.
Die bisher vorgestellten Umsetzungen von DDP 8 mit Aminen zeigen einen potentiellen Weg zu elektronenreichen DDPs. Jedoch konnten die Eigenschaften der Produkte nicht im Detail beschreiben werden. Die Aufarbeitung der Amino-DDPs ist aufwendig und gestaltet sich schwierig. Herausfordernd bei der Synthese ist einerseits das Arbeiten mit absolut wasserfreiem Amin, da sonst kinetisch bevorzugt durch Angriffe von Hydroxiden an Triflatsubstituenten entsprechende Pyridone als Nebenprodukte gebildet werden. Herausfordernd ist aber auch die Oxidationsempfindlichkeit des Produkts, die eine säulenchromatographische Aufreinigung unter Intertgas in der Endreinigung verlangt. The previously reported reactions of DDP 8 with amines show a potential route to electron-rich DDPs. However, the properties of the products could not be described in detail. The workup of the amino DDPs is complicated and difficult. Challenging in the synthesis on the one hand is working with absolutely anhydrous amine, since otherwise kinetically preferred by attacks of hydroxides on triflate corresponding pyridones are formed as by-products. However, the oxidation sensitivity of the product, which requires a column-chromatographic purification under inert gas in the final purification, is also challenging.
Reinigung hat sich die Oxidationsempfindlichkeit der Amino-DDPs herausgestellt. Nur durch Filtration über getrocknetes Kieselgel unter Ausschluss von Sauerstoff kann eine säulenchromatographische Aufreinigung erfolgen, ohne dass die Amino-DDPs sofort zersetzt werden. Cleaning, the oxidation sensitivity of the amino-DDPs has been found. Only by filtration over dried silica gel with the exclusion of oxygen can a column-chromatographic purification take place without the amino-DDPs being decomposed immediately.
Um die Nutzbarkeit dieser Synthesemethode für die Herstellung von Amino-DDPs zu untermauern, wurde DDP 30 synthetisiert und vollständig charakterisiert. DDP 30 wurde durch Umsetzung von DDP 8 mit einem Überschuss Piperidin unter Stickstoffatmosphäre innerhalb einer Stunde bei 90 °C und anschließendem Waschen der Reaktionsiösung mit entgastem Wasser sauber erhalten. Das violette Produkt bleibt bei einer solchen wässrigen Aufarbeitung intakt. Um dies zu bestätigen, wurde das Reaktionsgemisch mehrmals mit entgastem Wasser gewaschen und das Produkt durch Zentrifugation abgetrennt. Fig. 7 zeigt das 1H-NMR- Spektrum von DDP 30 nach einer wasserfreien Aufarbeitung durch Waschen mit Diethylether unter Schutzatmosphäre (oben) und nach einer wässrigen Aufarbeitung mit entgastem Wasser (unten). In beiden Lösungen wurde DDP 30 massenspektrometrisch nachgewiesen. To underpin the utility of this synthetic method for the preparation of amino DDPs, DDP 30 was synthesized and fully characterized. DDP 30 was obtained by reacting DDP 8 with an excess of piperidine under a nitrogen atmosphere within one hour at 90 ° C and then washing the reaction solution with degassed water. The violet product remains intact in such aqueous workup. To confirm this, the reaction mixture was washed several times with degassed water and the product separated by centrifugation. Fig. 7 shows the 1 H-NMR spectrum of DDP 30 after anhydrous work-up by washing with diethyl ether under a protective atmosphere (above) and after an aqueous work-up with degassed water (bottom). In both solutions, DDP 30 was detected by mass spectrometry.
Der wesentliche Unterschied liegt bei dieser Aufarbeitung darin, dass salzartige Nebenprodukte, DMSO und Piperidin abgetrennt werden können und eine mögliche Protonierung von DDP 30 ausgeschlossen wird. Die chemische Verschiebung und die Integrale der Signale im oberen Spektrum lässt vermuten, dass möglicherweise das Nebenprodukt Piperidiniumtrilfat beobachtet wird. Bei einer wasserfreien Aufarbeitung kann nicht ausgeschlossen werden, dass lösliche organische Salze wie Piperidiniumtriflat als Nebenprodukt enthalten sind.  The main difference in this workup is that salt-like by-products, DMSO and piperidine can be separated and a possible protonation of DDP 30 is excluded. The chemical shift and the integrals of the signals in the upper spectrum suggest that possibly the by-product piperidinium trifluoride is observed. In an anhydrous workup can not be excluded that soluble organic salts such as piperidinium triflate are included as a byproduct.
Optische Eigenschaften von Tetraamino-2,9-diazadibenzoperylenen Optical properties of tetraamino-2,9-diazadibenzoperylenes
Amino-DDPs stechen auf Grund ihrer optischen Eigenschaften innerhalb der Reihe der gelben und orange-farbenen DDPs hervor. Ihre intensive violette Farbe in Lösung und als Feststoff machen sie zu optisch interessanten Farbstoffen. Das Absorptionsmaximum von DDP 30 liegt in DCM bei 550 nm und ist um 100 nm energieärmer im Vergleich zum Tetratriflat-DDP 8, 60 nm energieärmer als bei Tetraphenyl-DDP 12 und etwa 30 nm energieärmer als bei Tetraalkinyl-DDP 24. Damit bilden die Amino-DDPs die Gruppe mit den energieärmsten Absorptionsmaxima. Fig. 8 zeigt das Absorptions- und Fluoreszenzspektrum von DDP 30 in DCM.  Amino DDPs stand out in the series of yellow and orange DDPs due to their optical properties. Their intense violet color in solution and as a solid make them optically interesting dyes. The absorption maximum of DDP 30 is in DCM at 550 nm and is lower energy by 100 nm compared to the tetratriflate DDP 8, 60 nm than tetraphenyl DDP 12 and about 30 nm lower than tetraalkynyl DDP 24. Thus, the amino form -DDPs the group with the lowest energy absorption maxima. Fig. 8 shows the absorption and fluorescence spectrum of DDP 30 in DCM.
Dibenzoperylene Dibenzoperylene
Synthese von Dibenzoperylenen  Synthesis of dibenzoperylenes
Dibenzoperylene (DBP) stehen im Fokus der Forschung als potentielle singlet fission- Materialien, die im optimalen Fall unter Aufspaltung von angeregten Singulett-Zuständen in zwei Triplett-Zustände zu einer Verdoppelung der nutzbaren Exzitonen führen. Bisher ist kein einfacher Zugang zu funktionalisierten Dibenzoperylenen bekannt. In dieser Arbeit wird analog zu Diazadibenzoperylenen eine Synthese von Dibenzoperylenen für weiterführende systematische Funktionalisierungen vorgestellt. Dibenzoperylenes (DBPs) are the focus of research as potential singleton fission materials, which in the optimal case lead to a doubling of the usable excitons by splitting excited singlet states into two triplet states. So far, no easy access to functionalized dibenzoperylenes is known. In this work Analogous to diazadibenzoperylenes, a synthesis of dibenzoperylenes for further systematic functionalization is presented.
Während für die Darstellung von DDPs mit PTGDI ein kommerziell erwerbliches Edukt zur Verfügung steht, muss das entsprechende Edukt für die Synthese von DBPs in einer zweistufigen Synthese aus Naphthalin-1 ,8-dicarbonsäureanhydrid hergestellt werden (Schema 12). Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit, das aromatische Gerüst bereits zu Beginn der Synthese zu modifizieren. Durch Verwendung von 2-substituierter Malonsäurediester können funktionellen Gruppen in 2- und 9-Position am DDP eingeführt werden. Die dreistufige Synthese von 1 , 3 , 8 , 10-Tetrakis (trisi ly!oxy)-2 , 9- dimethyldibenzoperylen (DBP 1) erfolgte im abschließenden Schritt durch Reduktion von 3,10-Dihydroxy-2,9-dimethyl-1 ,8-dion-dibenzoperylen und Silylierung analog zur Synthese von DDP 1. Sowohl eine Reduktion mit Natrium in Diglyme als auch eine Reduktion mit C8K in THF führten erstmalig zur Bildung von DBP 1 in 22% Ausbeute. While a commercially available reactant is available for the preparation of DDPs with PTGDI, the corresponding precursor for the synthesis of DBPs has to be prepared in a two-step synthesis from naphthalene-1, 8-dicarboxylic anhydride (Scheme 12). This opens the possibility to modify the aromatic skeleton already at the beginning of the synthesis. By using 2-substituted malonic acid diesters, functional groups can be introduced in the 2- and 9-position on the DDP. The three-stage synthesis of 1, 3, 8, 10-tetrakis (trisyl! Oxy) -2,9-dimethyldibenzoperylene (DBP 1) was carried out in the final step by reduction of 3,10-dihydroxy-2,9-dimethyl-1, 8-dione dibenzoperylene and silylation analogous to the synthesis of DDP 1. Both reduction with sodium in diglyme and reduction with C 8 K in THF led to the formation of DBP 1 in 22% yield for the first time.
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Schema 12: Synthese von DBP 1 durch Dehydrodimerisierung von 1 -Oxophenalen und anschließende Reduktion.  Scheme 12: Synthesis of DBP 1 by dehydrodimerization of 1-oxophenals followed by reduction.
Erste Versuche zur Synthese von 2,9-H,H-DPB(OSiMe3)4 führten im Silylierungsschritt zu keiner selektiven Bildung von Produkt, wie anhand von 1H-NMR-Spektren nachgewiesen wurde. Zwar konnte massenspektrometrisch kein Produkt nachgewiesen werden, jedoch zeigten die 1H-NMR-Spektren zwei Dublettsignale, die im Vergleich mit DBP 1 den aromatischen Protonen von 2,9-H,H-DPB(OSiMe3)4 zugeordnet werden können. Als Grund für die geringe Selektivität der Reaktion wird eine Silylierung an den nukleophilen 2- und 9-Positionen vermutet. Durch eine Schätzung der 2- und 9-Position durch Methylgruppen wird eine selektive Silylierung zum DBP 1 erreicht. Initial attempts to synthesize 2,9-H, H-DPB (OSiMe 3 ) 4 did not lead to selective product formation in the silylation step, as demonstrated by 1 H NMR spectra. Although no product could be detected by mass spectrometry, the 1 H NMR spectra showed two doublet signals which, in comparison with DBP 1, can be assigned to the aromatic protons of 2,9-H, H-DPB (OSiMe 3 ) 4 . The reason for the low selectivity of the reaction is a silylation at the nucleophilic 2- and 9-positions suspected. By estimating the 2- and 9-position by methyl groups, a selective silylation to DBP 1 is achieved.
Analog zu DDP 1 stellen die DBP-Silylether nur den ersten Schritt zur Analogous to DDP 1, the DBP silyl ethers are only the first step
Funktionalisierung von DBPs dar. Um weiterführende Funktionalisierungen zu ermöglichen, wurde deshalb die Synthese von 1 ,3,8,10-Tetratriflyl-2,9- dimethyldibenzoperylen (DBP 2) unternommen. Die Synthese und Isolierung stellten sich als Herausforderung dar, da DBP 2 eine zumindest in Lösung lichtempfindliche Verbindung ist. Unter Ausschluss von Licht ist DBP 2 ohne Zersetzung in DCM beständig. Die erfolgreiche Synthese von DBP 2 gelang schließlich unter Lichtausschluss. Schema 13 zeigt die Synthese von DBP 2 und Fig. 9 das 1H-NMR-Spektrum mit den, anders als bei DBP 1 , im Vergleich zu DDP 8 hochfeldverschobenen Signalen der aromatischen Protonen. Die Umsetzung in DCM in Gegenwart von Pyridin oder DMAP führt ebenfalls zur Bildung von Produkt. Functionalization of DBPs. To enable further functionalizations, therefore, the synthesis of 1, 3,8,10-tetratriflyl-2,9-dimethyldibenzoperylen (DBP 2) was undertaken. Synthesis and isolation have been challenging since DBP 2 is an at least solution-sensitive compound. In the absence of light, DBP 2 is stable without decomposition in DCM. The successful synthesis of DBP 2 finally succeeded in the absence of light. Scheme 13 shows the synthesis of DBP 2, and FIG. 9 shows the 1 H NMR spectrum with the signals of the aromatic protons upfield-shifted, unlike DBP 1, compared to DDP 8. The reaction in DCM in the presence of pyridine or DMAP also leads to the formation of product.
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Schema 13: Synthese von DBP 2 Scheme 13: Synthesis of DBP 2
Wird DBP 2 säulenchromatographisch gereinigt, führt das zum Verlust des größten Teils des Produkts unter Bildung eines blauen Feststoffs auf Kieselgel. Deshalb wird für weitere Kreuzkupplungsreaktionen eine direkte Umsetzung von DBP 2 ohne weitere Aufreinigung empfohlen.  Purification by column chromatography on DBP 2 results in the loss of most of the product to give a blue solid on silica gel. Therefore, for further cross-coupling reactions, direct reaction of DBP 2 without further purification is recommended.
Optische und elektronische Eigenschaften a/pfta-substituierter DBPs Optical and electronic properties of a / pfta-substituted DBPs
Mit einem Absorptionsmaximum von 479 nm ist das Absorptionsmaximum um 11 nm und das Emissionsmaximum um 20 nm energiearmer als beim verwandten DDP(OSiMe3)4 (DDP 1). Fig. 10 zeigt diese für DBP 1 in DCM. Die sehr geringe STOKES- Verschiebung von nur 9 nm ist halb so groß wie bei DDP 1 und macht DBP 1 zu einem idealen Kandidaten für Fluoreszenzfarbstoff-Anwendungen. Auffällig für DBP 1 ist eine zweite strukturierte Absorptionsbande bei 340 nm, die durch Vergleich mit T etraazaperopyrenen dem So -+ S2 Übergang zugeordnet wird. DBF 1 zersetzt sich allerdings ähnlich wie DDP 1 an Luft langsam zu einem violetten Feststoff. With an absorption maximum of 479 nm, the absorption maximum is 11 nm and the emission maximum is 20 nm lower in energy than the related DDP (OSiMe 3 ) 4 (DDP 1). Fig. 10 shows these for DBP 1 in DCM. The very small STOKES shift of only 9 nm is half that of DDP 1 and makes DBP 1 an ideal candidate for fluorescent dye applications. Noticeable for DBP 1 is a second structured absorption band at 340 nm, which can be compared with T etraazaperopyrenes the So - + S2 transition is assigned. However, DBF 1 decomposes slowly, like DDP 1 in air, to a purple solid.
DBF 2 besitzt in DCM ein Absorptionsmaximum von 457 nm, ein Emissionsmaximum von 466 nm und eine geringe STOKES-Verschiebung von ebenfalls 9 nm, die die Rigidität des molekularen Gerüsts widerspiegelt. DBF 2 besitzt im Vergleich zum unsubstituierten Peropyren ein um 13 nm bathochrom verschobenes Absorptionsmaximum. Die in Lösung gelbe Verbindung zeichnet sich unter UV-Licht durch eine intensive blaue Fluoreszenz aus (Fig. 1 1 ). DBF 2 zersetzt sich in Lösung unter Lichteinfluss innerhalb einiger Minuten zu einer violetten Lösung. Unter Ausschluss von Licht ist es in trockenem und sauerstofffreiem DCM mehrere Tage zersetzungsfrei lagerbar. Das Zersetzungsprodukt wurde spektroskopisch charakterisiert und zeigt ein um etwa 150 nm bathochrom verschobenes Absorptionsmaximum bei 595 nm und ein Emissionsmaximum von 624 nm. In DCM, DBF 2 has an absorption maximum of 457 nm, an emission maximum of 466 nm, and a small STOKES shift of 9 nm, which reflects the rigidity of the molecular backbone. DBF 2 has a 13 nm bathochromium shifted absorption maximum compared to the unsubstituted peropyrenes. The yellow solution in solution is distinguished by intense blue fluorescence under UV light (FIG. 11). DBF 2 decomposes in solution under the influence of light within a few minutes to a violet solution. Excluded from light, it can be stored in dry and oxygen-free DCM for several days without decomposition. The decomposition product was characterized spectroscopically and shows a bathochromically shifted absorption maximum of about 150 nm at 595 nm and an emission maximum of 624 nm.
Die photochemische Bildung des Zersetzungsprodukts findet auf einer Minutenskala statt. Durch wiederholtes Belichten mit Umgebungslicht und anschließender Messung der Absorption wurde der zeitliche Verlauf der Zersetzung beobachtet. Fig. 12 zeigt eine Reihe von Absorptionsspektren nach unterschiedlichen Belichtungszeiten. Zu erkennen sind die Abnahme von 8abs = 457 nm von DBF 2 und die Zunahme einer Bande bei 595 nm mit einer ausgeprägten vibronischen Progression. Die deutliche Strukturierung der Absorption des Zersetzungsprodukts und die in mehreren MS-Spektren beobachtete Bildung eines einzigen Signals sprechen für die selektive Bildung einer neuen Verbindung. Die eindeutige Identifizierung des Zersetzungsprodukts steht noch aus. Massenepsktrometrisch wurden jedoch bei jeder Messung Signale bei m/z = 548.0521 und m/z = 680.0030 beobachtet, die den jeweiligen de-triflylierten Fragmenten [M - 2 S02CF3]+ und [M - 3 SO2CF3 + H]+ zugeordnet werden. The photochemical formation of the decomposition product takes place on a minute scale. By repeated exposure to ambient light and subsequent measurement of the absorption, the time course of the decomposition was observed. Fig. 12 shows a series of absorption spectra after different exposure times. Evident are the decrease of 8 abs = 457 nm of DBF 2 and the increase of a band at 595 nm with a pronounced vibronic progression. The marked structuring of the absorption of the decomposition product and the formation of a single signal observed in several MS spectra suggest the selective formation of a new compound. The clear identification of the decomposition product is still pending. However, signals were observed mass-metric on each measurement at m / z = 548.0521 and m / z = 680.0030 assigned to the respective de-triflylated fragments [M-2 S0 2 CF 3 ] + and [M-3 SO 2 CF 3 + H] + ,
Durch die Synthese und Charakterisierung von DBF 1 und DBF 2 wurde erstmalig ein Zugang zu Dibenzoperylenen eröffnet, der eine voneinander unabhängige Funktionalisierung in den Positionen 2 und 9 sowie 1 , 3, 8 und 10 zulässt und dadurch das Tunen der optischen und elektronischen Eigenschaften von DBPs ermöglicht. Mit DBF 2 steht ein wertvolles Edukt zur Verfügung, das durch eine Vielzahl einstufiger Modifikationen den Zugang zu funktionellen Dibenzoperylenen und ein Screening ihrer Eigenschaften ermöglicht, wie es bereits am Beispiel der DDPs gezeigt wurde. Die Erfindung, bzw. der Gegenstand der Erfindung, lässt sich somit wie nachfolgend beschrieben zusammenfassen, wobei zu beachten ist, dass beispielsweise die Begriffe „Schritt“ und„Stufe“ bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens synonym verwendet werden. Beispielsweise entspricht„Schritt a)“ des Verfahrens auch der„Stufe a)“ des Verfahrens. Auch ist zu beachten, dass die nachfolgende Beschreibung des Gegenstands der Erfindung nicht einschränkend zu verstehen ist, sondern lediglich einzelne Ausführungsbeispiele beschreibt. Sämtliche genannten Listen, egal ob Substituenten, Strukturelemente oder Formelindizes betreffend, sind nicht einschränkend zu verstehen. The synthesis and characterization of DBF 1 and DBF 2 provided access to dibenzoperylenes for the first time, allowing independent functionalization at positions 2 and 9, and 1, 3, 8, and 10, thereby tuning the optical and electronic properties of DBPs allows. With DBF 2, a valuable starting material is available that allows access to functional dibenzoperylenes and a screening of their properties through a multitude of one-step modifications, as has already been demonstrated with the example of DDPs. The invention, or the subject matter of the invention, can thus be summarized as described below, it being noted that, for example, the terms "step" and "step" are used synonymously with respect to the method according to the invention. For example, "step a)" of the method also corresponds to "step a)" of the method. It should also be noted that the following description of the subject matter of the invention is not intended to be limiting, but merely describes individual embodiments. All the lists mentioned, regardless of whether substituents, structural elements or formula indices concerning, are not limiting.
Dem Fachmann sind zu jeder einzelnen Liste zahlreiche weitere Listenelemente bekannt, die ebenfalls in den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente fallen und erfindungsgemäß verwendet werden können. A person skilled in the art is familiar with numerous list elements for each individual list, which likewise fall within the scope of the invention and its equivalents and can be used according to the invention.
Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung bedeutet der Begriff „Struktursegment“ einen mindestens einatomigen Abschnitt des Grundgerüstes der erfindungsgemäßen Verbindungen (oder deren Vorstufen oder Ausgangsprodukte/Edukte) aus annelierten Sechsringen, der entweder nur aus einem oder mehreren Kohlenstoffatomen besteht und/oder eines oder mehrere Heteroatome aufweist; bildet das betreffende Struktursegment einen Randabschnitt des aus annelierten Sechsringen bestehenden Grundgerüstes, können einzelne oder alle Kohlenstoff- oder Heteroatome des Struktursegments anstelle von Wasserstoffatomen Substituenten tragen. Beispielsweise handelt es sich bei dem Formelsymbol „Y“ in Formel 1 um ein Struktursegment. Als Substituenten werden demzufolge in dem Fachmann bekannter Weise einzelne Atome oder mehrere chemisch miteinander verbundene Atome bezeichnet, die über eine oder mehrere chemische Bindungen, ggf. Doppelbindungen, mit randständigen Struktursegmenten verknüpft sind. Beispielsweise handelt es sich bei dem Formelsymbol „X“ in Formel 1 um einen Substituenten. Beide Arten von Formelsymbolen, bzw. atomaren/molekularen Bestandteile (X, Y) der erfindungsgemäßen Verbindungen oder deren Vorstufen bzw. Edukte werden unter dem Oberbegriff„Gruppe“ zusammengefasst. In the context of the present disclosure, the term "structural segment" means an at least monatomic portion of the backbone of the compounds of the invention (or their precursors or starting materials / educts) of fused six-membered rings which consists either only of one or more carbon atoms and / or one or more heteroatoms ; If the relevant structural segment forms an edge section of the skeleton consisting of fused six-membered rings, one or all of the carbon atoms or heteroatoms of the structural segment can carry substituents instead of hydrogen atoms. For example, the formula symbol "Y" in Formula 1 is a structural segment. As substituents, therefore, individual atoms or a plurality of chemically interconnected atoms are referred to in a manner known to those skilled in the art, which atoms are linked to marginal structural segments via one or more chemical bonds, optionally double bonds. For example, the formula symbol "X" in Formula 1 is a substituent. Both types of formula symbols, or atomic / molecular components (X, Y) of the compounds according to the invention or their precursors or starting materials are summarized under the generic term "group".
Unter „Alkalimetallanaloga“ werden Verbindungen verstanden, die sich zumindest in einigen Eigenschaften ähnlich wie Alkalimetalle verhalten, insbesondere hinsichtlich der reduzierenden Eigenschaften. Beispiele für Alkalimetallanaloga sind Kohlenstoff/Graphit- Interkalationsverbindungen wie CsK und Komplexe Ionen wie etwa „MgCI+“, „MgBr+“, „Mgl+“, die dem Fachmann in Form von Grignard-Verbindungen bekannt sind, und ein ähnliches lonenpotential (Ladung pro Raumvolumen), eine ähnliche Elektronendichte oder ein ähnliches Polarisierungsvermögen aufweisen wie z. B. Li+. Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Grignard-Verbindungen sind MgXRa mit X = CI, Br, I und Ra = CH3, C2H5, C3H7, C4H9, Benzyl, Phenyl, Cyclo-Alkyl usw. By "alkali metal analogues" is meant compounds which behave at least in some properties similar to alkali metals, especially in terms of reducing properties. Examples of alkali metal analogs are carbon / graphite intercalation compounds such as CsK and complex ions such as "MgCl + ", "MgBr + ", "Mgl + ", which are known to those skilled in the art in the form of Grignard compounds, and a similar ion potential (charge per Room volume), have a similar electron density or a similar polarization capability such. B. Li + . Examples of Grignard compounds which can be used according to the invention are MgXR a with X = Cl, Br, I and R a = CH 3 , C 2 H 5 , C 3 H 7 , C 4 H 9 , benzyl, phenyl, cycloalkyl, etc.
Die Erfindung umfasst somit sowohl 1 ,3,8,10-tetrasubstituierte 2,9- Diazadibenzoperylene als auch 1 ,3,8,10-tetrasubstituierte 2,9-Diorganodibenzoperylene. Insbesondere umfasst sie solche tetrasubstituierten Verbindungen der vorgenannten Art, bei denen die Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend Triflat (-OSO2CF3), Nonaflat (-OSO2C4F9), Tosylat (-OSO2-C6H4-CH3 bzw. - OTs, p-Toluolsulfonat), Mesylat (Methylsulfonat: CH3SO2- bzw. -OMs), Fluorsulfonat (- OSO2F). Diese Verbindungen dienen als Ausgangsstoffe für die Herstellung von zahlreichen weiteren 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten Verbindungen mit Dibenzoperylen- Grundstruktur. The invention thus comprises both 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes and 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes. In particular, it includes those tetrasubstituted compounds of the aforementioned type in which the substituents are independently selected from the list comprising triflate (-OSO 2 CF 3 ), nonaflate (-OSO 2 C 4 F 9 ), tosylate (-OSO 2 -C 6 H 4 -CH 3 or - OTs, p-toluenesulfonate), mesylate (methylsulfonate: CH 3 SO 2 - or -OMs), fluorosulfonate (- OSO 2 F). These compounds serve as starting materials for the preparation of numerous other 1, 3,8,10-tetrasubstituted compounds having dibenzo-perylene basic structure.
Die Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der obengenannten erfindungsgemäßen Verbindungen, umfassend die folgenden, teilweise optionalen, Schritte: The invention further comprises a process for the preparation of the abovementioned compounds according to the invention, comprising the following, partly optional, steps:
a) Reduktive Aromatisierung von Perylentetracarbonsäurediimiden oder in 1 ,3,8,10- Position oxo-substituierten 2,9-Dimethyl-Dibenzo[cd,lm]perylenen durch  a) Reductive aromatization of Perylenetetracarbonsäurediimiden or in 1, 3,8,10- position oxo-substituted 2,9-dimethyl-dibenzo [cd, lm] perylenes by
Umsetzung mit Alkalimetallen oder Alkalimetallanaloga, z. B. Li, Na, K, CsK sowie in situ-Überführung in die entsprechenden Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen durch Reaktion mit Trimethylsilylchlorid oder anderen Methylsilylierungsmitteln; b) Überführung der in Stufe a) erhaltenen Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen in die 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diazadibenzoperylene oder 1 ,3,8,10- tetrasubstituierten 2,9-Diorganodibenzoperylene durch Umsetzung mit  Reaction with alkali metals or alkali metal analogs, e.g. B. Li, Na, K, CsK and in situ conversion into the corresponding tetrakis (trimethylsiloxy compounds by reaction with trimethylsilyl chloride or other methylsilylating agents, b) conversion of the tetrakis (trimethylsiloxy compounds obtained in step a) into 1, 3, 8, 10-tetrasubstituted 2,9-Diazadibenzoperylene or 1, 3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diorganodibenzoperylene by reaction with
metallorganischen Verbindungen wie besispielsweise Butyllithium, Methyllitium, Propyllithiium, Ethyllitium und anschließende in situ-Umsetzung mit einem  organometallic compounds such as butyllithium, methyllitium, propyllithium, ethyllithium and subsequent in situ reaction with a
Säureanhydrid oder Säurehalogenid, wobei es sich bei der betreffenden korrespondierenden Säure zu dem Säureanhydrid oder Säurehalogenid um eine Säure handelt, ausgewählt aus der Liste umfassend Trifluormethansulfonsäure, Nonafluorbutansulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Methylsulfonsäure,  Acid anhydride or acid halide, wherein the corresponding acid corresponding to the acid anhydride or acid halide is an acid selected from the list comprising trifluoromethanesulfonic acid, nonafluorobutanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, methylsulfonic acid,
Fluorsulfonsäure .  Fluorosulfonic acid.
Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, die in Schritt a) intermediär erhaltenen salzartigen Verbindungen nicht erst in die Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen zu überführen und anschließend in die entsprechenden Lithiumsalze (erster Teil von Schritt b)), sondern direkt mit einem der in Schritt b), zweiter Teil, vorgesehenen Säureanhydride oder Säurehalogenide umzusetzen. A further embodiment of the process according to the invention provides that the salt-like compounds obtained intermediately in step a) are not first converted into the tetrakis (trimethylsiloxy compounds and then into the corresponding lithium salts (first part of step b)), but directly with one of the in step b), second part, provided acid anhydrides or acid halides implement.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht die Verwendung der erfindungsgemäßen 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diazadibenzoperylene und/oder der 1.3.8.10-tetrasubstituierten 2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel A als Edukte für die Herstellung weiterer 1 ,3,8,10-tetrasubstituierter 2,9-Diazadibenzoperylene und/oderA further embodiment of the invention provides for the use of the 1, 3,8,8-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes according to the invention and / or the 1.3.8.10-tetrasubstituted 2,9-Diorganodibenzoperylene according to formula A as starting materials for the preparation of further 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-Diazadibenzoperylene and / or
1.3.8.10-tetrasubstituierter 2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel B vor, wobei es sich bei den Gruppen Y, X und X‘ um die unabhängig voneinander ausgewählten angegebenen Gruppen handelt, wobei diese Auflistungen nicht einschränkend zu verstehen sind: e
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e3),
1.3.8.10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes according to formula B, wherein the groups Y, X and X 'are the specified independently selected groups, these listings are not to be understood as limiting: e
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e 3 ),
Aryl, Heteroaryl, 1-Aikinyl, Vinyl, Acetyl.  Aryl, heteroaryl, 1-aikinyl, vinyl, acetyl.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin eine Verbindung gemäß Formel I, The subject of the invention furthermore comprises a compound according to formula I,
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dadurch gekennzeichnet, dass
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characterized in that
- die Substituenten X unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste  - The substituents X are independently selected from the list
umfassend Triflat (-OSO2CF3), Nonaflat (-OSO2C4F9), Tosylat comprising triflate (-OSO2CF 3), nonaflate (-OSO2C4F 9), tosylate
(-OSO2-C6H4-CH3, bzw. auch -OTs, p-Toluolsulfonat abgekürzt bzw. genannt), (-OSO 2 -C 6 H 4 -CH 3 , or also -OTs, p-toluenesulfonate abbreviated or called),
Phenylsulfonat (-OSO2-C6H5), Mesylat (bzw. auch Methylsulfonat genannt Phenylsulfonate (-OSO 2 -C 6 H 5 ), mesylate (or methylsulfonate called
(in Formelschreibweise: CH3SO2- , bzw. -OMs abgekürzt), Fluorsulfonat (in formula notation: CH 3 SO 2 - or -OMs abbreviated), fluorosulfonate
(-OSO2F), OSO2R2, wobei die Reste R2 (-OSO 2 F), OSO 2 R 2 , wherein the radicals R 2
unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend CnFn+2, CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, Pentafluorophenyl, para-Nitrophenyl, und wobei der Formelindex n die Werte 1 bis 8 annehmen kann; are independently selected from the list comprising C n F n + 2, C n H n + 2, aryl, substituted aryl, pentafluorophenyl, para-nitrophenyl, and wherein the formula index n can assume the values 1 to 8;
- die Struktursegmente Y unabhängig voneinander N oder CR1 sind, wobei die - The structural segments Y are independently N or CR 1 , wherein the
Reste R1 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend H, Alkyl, iso-Alkyl, Cycloalkyl, Cyclo-Heteroalkyl, Alkenyl, Alkinyl, Aryl, Radicals R 1 are independently selected from the list comprising H, alkyl, iso-alkyl, cycloalkyl, cyclo-heteroalkyl, alkenyl, alkynyl, aryl,
Heteroaryl;  heteroaryl;
- der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist.  the formula index m has one of the values 0, 1, 2 or 3.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Verbindung gemäß vorstehendem Absatz (Formel I), umfassend die folgenden, teilweise optionalen, Schritte: The subject of the invention furthermore comprises a process for the preparation of the compound according to the preceding paragraph (formula I), comprising the following, partly optional, steps:
a) i) Reduktive Aromatisierung eines Eduktes gemäß Formel II, a) i) Reductive aromatization of a starting material according to formula II,
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wobei die Struktursegmente Y unabhängig voneinander N oder NH oder  wherein the structural segments Y are independently N or NH or
NR1 oder CHR1 oder CR1 2 sind, NR1 or CHR 1 or CR 1 2 are,
wobei die Reste R1 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend H, Alkyl, iso-Alkyl, Cycloalkyl, Cyclo-Heteroalkyl, wherein the radicals R 1 are independently selected from the list comprising H, alkyl, iso-alkyl, cycloalkyl, cyclo-heteroalkyl,
Alkenyl, Alkinyl, Aryl, Heteroaryl, und wobei der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist, oder  Alkenyl, alkynyl, aryl, heteroaryl, and wherein the formula index m has one of the values 0, 1, 2 or 3, or
mindestens einer tautomeren Form des Eduktes gemäß Formel II, sofern wenigstens eine solche existiert,  at least one tautomeric form of the educt according to formula II, if at least one of them exists,
durch Umsetzung mit reduzierenden Übergangsmetallen oder Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen oder Alkalimetallanaloga, ausgewählt  by reaction with reducing transition metals or alkali metals or alkaline earth metals or alkali metal analogs
aus der Liste umfassend Zn, Mg, Li, Na, K, CsK, wobei eine salzartige  from the list comprising Zn, Mg, Li, Na, K, CsK, wherein a salt-like
Verbindung gemäß Formel III ,
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Compound according to formula III,
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erhalten wird, bei der M unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Liste umfassend Zn, Mg, Li, Na, K gemäß Auswahl des reduzierenden Übergangsmetalls oder Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls oder  is obtained, wherein M is independently selected from the list comprising Zn, Mg, Li, Na, K according to the choice of the reducing transition metal or alkali metal or alkaline earth metal or
Alkalimetallanalogons, und p dem Zahlenwert der Wertigkeit des Metalls M entspricht,  Alkali metal analogues, and p corresponds to the numerical value of the valence of the metal M,
sowie  such as
ii) in situ-Überführung der salzartigen Verbindung aus Schritt i) in die  ii) in situ conversion of the salt-like compound from step i) into the
entsprechende Tetrakis(R‘3SiO-)verbindung gemäß Formel I , corresponding tetrakis (R ' 3 SiO) compound according to formula I,
wobei Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben und X gleich OSiR‘3 ist, wobei R‘ unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Liste umfassend H, n-Alkyl, sek-Alkyl, tert-Alkyl, Aryl, durch Reaktion mit einem Silylierungsmittel R‘3Si-Halogen, wherein Y and m have the meaning corresponding to the selected educt and X is OSiR ' 3 , wherein R' is independently selected from the list comprising H, n-alkyl, sec-alkyl, tert-alkyl, aryl, by reaction with a Silylating agent R ' 3 Si-halogen,
ausgewählt aus der Liste umfassend Trimethylsilylchlorid,  selected from the list comprising trimethylsilyl chloride,
Triisopropylsilylchlorid, tert-Butyldimethylsilylchlorid, Chlordimethylsilan Me2SiHCI, Chlordimethylphenylsilan ; Triisopropylsilyl chloride, tert-butyldimethylsilyl chloride, chlorodimethylsilane Me 2 SiHCl, chlorodimethylphenylsilane;
b) entweder b) either
iii) Überführung der in Stufe a), Teilschritt ii), erhaltenen  iii) conversion of those obtained in stage a), substep ii)
Tetrakis(R‘3SiO-)verbindung in die entsprechende tetrasubstituierte Verbindung gemäß Formel I, wobei Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben, Tetrakis (R ' 3 SiO) compound in the corresponding tetrasubstituted compound according to formula I, wherein Y and m have the meaning corresponding to the selected educt,
durch Umsetzung mit einer metallorganischen  by reaction with an organometallic
Verbindung, ausgewählt aus der Liste umfassend Butyllithium,  Compound selected from the list comprising butyllithium,
Methyllitium, Propyllithiium, Ethyllitium, Phenyllithium und  Methyllitium, Propyllithium, Ethyllitium, Phenyllithium and
iv) anschließende in situ-Umsetzung mit einem Säureanhydrid oder  iv) subsequent in situ reaction with an acid anhydride or
Säurehalogenid, wobei es sich bei der betreffenden korrespondierenden Säure zu dem Säureanhydrid oder Säurehalogenid um eine Säure handelt, ausgewählt aus der Liste umfassend Trifluormethansulfonsäure,  Acid halide, wherein the corresponding acid corresponding to the acid anhydride or acid halide is an acid selected from the list comprising trifluoromethanesulfonic acid,
Nonafluorbutansulfonsäure, T oluolsulfonsäure, Phenylsulfonsäure, Methylsulfonsäure, Fluorsulfonsäure; Nonafluorobutanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, phenylsulfonic acid, Methylsulfonic acid, fluorosulfonic acid;
oder  or
Umsetzung der in Schritt a), Teilschritt i), intermediär erhaltenen salzartigen  Reaction of the salt-like intermediates obtained in step a), substep i)
Verbindung gemäß Formel III, wobei Y und m die dem gewählten Edukt  Compound according to formula III, wherein Y and m are the chosen educt
entsprechende Bedeutung haben, direkt mit einem der in Schritt b),  have meaning, directly with one of the in step b),
Teilschritt iv), vorgesehenen Säureanhydride oder Säurehalogenide, wobei ebenfalls die tetrasubstituierte Verbindung gemäß Formel I erhalten wird,  Partial step iv), provided acid anhydrides or acid halides, wherein also the tetrasubstituted compound according to formula I is obtained,
bei der Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben.  in which Y and m have the meaning corresponding to the selected educt.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren wie im vorangehenden Absatz beschrieben, dadurch gekennzeichnet, dass sich an Schritt b) noch ein weiterer Schritt c) anschließt, umfassend eine Umsetzung der in The subject matter of the invention furthermore comprises a method as described in the preceding paragraph, characterized in that a further step c) is followed by step b), comprising a conversion of the in
Schritt b) erhaltenen tetrasubstituierten Verbindung gemäß Formel I, bei der Y Step b) obtained tetrasubstituted compound of formula I, wherein the Y
und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben, wobei Schritt c) mindestens eine Reaktion umfasst, durch die mindestens einer der vier Substituenten der tetrasubstituierten Verbindung chemisch verändert oder substituiert wird, unabhängig ausgewählt aus der Liste umfassend die Reaktionen nukleophile Substitution am aktivierten Aromaten durch O-Nukleophile oder N-Nukleophile oder S-Nukleophile oder C- Nukleophile oder Hydrid-Nucleophile oder Halogen-Nukleophile oder Pseudo-Halogen- Nukleophile; CC-Kreuzkupplungsreaktionen umfassend die Suzuki-Miyaura Kupplung, die Sonogashira Reaktion, die Heck-Reaktion, die Negishi-Reaktion, die Kumada-Kupplung; Borylierung (Miyaura-Borylierung); Aminierung (Buchwald-Hartwig Aminierung); and m are as defined in the selected starting material, wherein step c) comprises at least one reaction by which at least one of the four substituents of the tetrasubstituted compound is chemically altered or substituted, independently selected from the list comprising the reactions nucleophilic substitution on the activated aromatic by O. Nucleophilic or N-nucleophiles or S-nucleophiles or C-nucleophiles or hydride nucleophiles or halogen nucleophiles or pseudo-halogen nucleophiles; CC cross-coupling reactions comprising Suzuki-Miyaura coupling, Sonogashira reaction, Heck reaction, Negishi reaction, Kumada coupling; Borylation (Miyaura Borylation); Amination (Buchwald-Hartwig amination);
Aryloxylierung. Die Vielzahl der in diesem erweiterten Verfahren in Schritt c) einsetzbaren Nukleophile bzw. Reaktionstypen wird beispielsweise dadurch gestützt, dass Aryloxylation. The multiplicity of nucleophiles or reaction types that can be used in this extended process in step c) is supported, for example, by the fact that
Reaktionen/Substitutionen der erfindungsgemäßen Verbindungen wie beispielsweise der Triflate, die direkt zunächst nicht oder nur schwer durchführbar sind, durch Zusatz von beispielsweise Ammoniumiodid ermöglicht werden; Ursache dafür ist die in situ erfolgende Substitution beispielsweise des Triflatrestes durch lodid, das dann seinerseits durch den einzuführenden Substituenten ersetzt wird und somit zu dem gewünschten Zielmolekül führt (vgl. Schema 70, dort beispielsweise mit Tetrabutylammoniumiodid durchgeführt). Dem Fachmann sind weitere im Stand der Technik bekannte Reaktionen, insbesondere auch Namensreaktionen, bekannt, die erfindungsgemäß in Schritt c) eingesetzt werden können, ohne den Umfang der Erfindung oder ihrer Äquivalente zu verlassen. Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung von Verbindungen wie weiter oben beschrieben als Edukte für die Herstellung von Verbindungen gemäß FormelReactions / substitutions of the compounds of the invention such as the triflates, which are directly or initially difficult or impossible to carry out, are made possible by the addition of, for example, ammonium iodide; The reason for this is the in situ substitution, for example, of the triflate moiety by iodide, which in turn is then replaced by the substituent to be introduced and thus leads to the desired target molecule (see Scheme 70, for example, carried out there with tetrabutylammonium iodide). The person skilled in the art is familiar with further reactions known in the art, in particular also name reactions, which can be used according to the invention in step c) without departing from the scope of the invention or its equivalents. The subject of the invention further comprises the use of compounds as described above as starting materials for the preparation of compounds of the formula
I, I,
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000041_0001
wobei es sich bei den Gruppen Y, X und X‘ um die unabhängig voneinander where the groups Y, X and X 'are independent of each other
ausgewählten angegebenen Gruppen handelt, ausgewählt aus den Listen der Gruppen Y, X und X‘, umfassend selected groups selected, selected from the lists of groups Y, X and X ', comprising
- Y = N, CR1, wobei R1 ausgewählt ist aus der Liste umfassend Alkyl, Alkenyl, Y = N, CR 1 , where R 1 is selected from the list comprising alkyl, alkenyl,
Alkinyl, Heteroaryl;  Alkynyl, heteroaryl;
- X = OSO2R2, wobei R2 ausgewählt ist aus der Liste umfassend CnFn+2, X = OSO 2 R 2 , where R 2 is selected from the list comprising C n F n + 2,
CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, para-Toluyl, Pentafluorophenyl, C n H n + 2, aryl, substituted aryl, para-toluyl, pentafluorophenyl,
para-Nitrophenyl;  para-nitrophenyl;
- X‘ = F, CI, Br, I, CN, N3, NCO, NCS, N02, NH2, N(Alkyl)2, N(Alkylen), - X '= F, Cl, Br, I, CN, N 3, NCO, NCS, N0 2, NH 2, N (alkyl) 2, N (alkylene),
NH(Alkyl), N(Aryl)2, N(Arylen), NH(Aryl), N(SiMe3)2, O(Alkyl), O(Aryl), NH (alkyl), N (aryl) 2 , N (arylene), NH (aryl), N (SiMe 3 ) 2 , O (alkyl), O (aryl),
SH, S(Alkyl), S(Aryl), S(SiMe3), Aryl, Heteroaryl, 1 -Alkinyl, Vinyl, Acetyl, SH, S (alkyl), S (aryl), S (SiMe 3 ), aryl, heteroaryl, 1-alkynyl, vinyl, acetyl,
Acyl, Allyl, substituierte Allyl-Radikale;  Acyl, allyl, substituted allyl radicals;
und der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist. and the formula index m has one of the values 0, 1, 2 or 3.
Beispiele für N(Alkylen) sind etwa Pyrrolidin, Piperidin und andere sekundäre zyklische Amine; ein Beispiel für ein N(Arylen) ist N-gebundenes Carbazol; Vinyl umfasst allgemein auch substituierte Alkylen-Radikale sowie höhere Homologe des Vinyl-Restes.  Examples of N (alkyls) include pyrrolidine, piperidine and other secondary cyclic amines; an example of an N (arylene) is N-linked carbazole; Vinyl generally also includes substituted alkylene radicals as well as higher homologues of the vinyl radical.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin 1 ,3,8,10-tetrasubstituierte 2,9- Diazadibenzoperylene und/oder 1 ,3,8,10-tetrasubstituierte 2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel A,
Figure imgf000042_0001
The subject of the invention further comprises 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes and / or 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes according to formula A,
Figure imgf000042_0001
dadurch gekennzeichnet, dass die Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend Triflat (-OSO2CF3), Nonaflat (-OSO2C4F9), Tosylat (-OSO2- C6H4-CH3 bzw. -OTs, p-Toluolsulfonat), Phenylsulfonat (-OSO2-C6H5), Mesylat characterized in that the substituents are independently selected from the list comprising triflate (-OSO 2 CF 3 ), nonaflate (-OSO 2 C 4 F 9 ), tosylate (-OSO 2 - C 6 H 4 -CH 3 or - OTs, p-toluenesulfonate), phenylsulfonate (-OSO 2 -C 6 H 5 ), mesylate
(Methylsulfonat: CH3SO2- bzw. -OMs), Fluorsulfonat (-OSO2F). (Methylsulfonate: CH 3 SO 2 - or -OMs), fluorosulfonate (-OSO 2 F).
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diazadibenzoperylenen oder der 1 ,3,8,10- tetrasubstituierten 2,9-Diorganodibenzoperylenen gemäß vorstehendem Absatz, umfassend die folgenden, teilweise optionalen, Schritte: The subject matter of the invention furthermore comprises a process for the preparation of the 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes or the 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes according to the preceding paragraph, comprising the following, in part optional, steps:
a) i) Reduktive Aromatisierung von Perylentetracarbonsäurediimiden oder in a) i) Reductive aromatization of perylenetetracarboxylic diimides or
1 ,3,8, 10-Position oxo-substituierten 2,9-Dimethyl-Dibenzo[cd,lm]perylenen durch Umsetzung mit Alkalimetallen oder Alkalimetallanaloga,  1, 3, 8, 10-position oxo-substituted 2,9-dimethyl-dibenzo [cd, lm] perylenes by reaction with alkali metals or alkali metal analogs,
ausgewählt aus der Liste umfassend Li, Na, K, CsK,  selected from the list comprising Li, Na, K, CsK,
wobei salzartige Verbindungen erhalten werden, sowie  whereby salt-like compounds are obtained, as well
ii) in situ-Überführung der salzartigen Verbindungen aus Schritt i) in die  ii) in situ conversion of the salt-like compounds from step i) into the
entsprechenden Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen durch Reaktion mit einem Methylsilylierungsmittel oder Silylierungsmittel ausgewählt aus der  corresponding tetrakis (trimethylsiloxy compounds by reaction with a methylsilylating agent or silylating agent selected from the
Liste umfassend Trimethylsilylchlorid, Triisopropylsilylchlorid,  List comprising trimethylsilyl chloride, triisopropylsilyl chloride,
tert-Butyldimethylsilylchlorid, Chlordimethylsilan Me2SiHCI,  tert-butyldimethylsilyl chloride, chlorodimethylsilane Me2SiHCl,
Chlordimethylphenylsilan;  chlorodimethylphenylsilane;
b) entweder b) either
iii) Überführung der in Stufe a), Teilschritt ii), erhaltenen  iii) conversion of those obtained in stage a), substep ii)
Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen in die 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten  Tetrakis (trimethylsiloxy compounds in the 1, 3, 8,10-tetrasubstituierten
2,9-Diazadibenzoperylene oder die 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten  2,9-diazadibenzoperylenes or the 1,3,3,8,10-tetrasubstituted ones
2,9-Diorganodibenzoperylene durch Umsetzung mit metallorganischen  2,9-Diorganodibenzoperylenes by reaction with organometallic
Verbindungen, ausgewählt aus der Liste umfassend Butyllithium,  Compounds selected from the list comprising butyllithium,
Methyllitium, Propyllithiium, Ethyllitium und  Methyllitium, Propyllithium, Ethyllitium and
iv) anschließende in situ-Umsetzung mit einem Säureanhydrid oder Säurehalogenid, wobei es sich bei der betreffenden korrespondierenden iv) subsequent in situ reaction with an acid anhydride or Acid halide, wherein it is in the corresponding corresponding
Säure zu dem Säureanhydrid oder Säurehalogenid um eine Säure handelt, ausgewählt aus der Liste umfassend Trifluormethansulfonsäure,  Acid to the acid anhydride or acid halide is an acid selected from the list comprising trifluoromethanesulfonic acid,
Nonafluorbutansulfonsäure, T oluolsulfonsäure, Methylsulfonsäure,  Nonafluorobutanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, methylsulfonic acid,
Fluorsulfonsäure;  fluorosulfonic;
oder  or
Umsetzung der in Schritt a), Teilschritt i), intermediär erhaltenen salzartigen  Reaction of the salt-like intermediates obtained in step a), substep i)
Verbindungen direkt mit einem der in Schritt b), Teilschritt iv), vorgesehenen  Compounds directly with one of those provided in step b), step iv)
Säureanhydride oder Säurehalogenide.  Acid anhydrides or acid halides.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung der 1 ,3,8,10- tetrasubstituierten 2,9-Diazadibenzoperylene und/oder der 1 ,3,8,10-tetrasubstituiertenThe subject matter of the invention furthermore comprises the use of the 1,3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes and / or the 1,3,8,10-tetrasubstituted ones
2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel A, 2,9-Diorganodibenzoperylenes according to formula A,
Figure imgf000043_0001
Figure imgf000043_0001
als Edukte für die Herstellung weiterer 1 ,3,8,10-tetrasubstituierter as starting materials for the preparation of further 1, 3,8,10-tetrasubstituierter
2.9-Diazadibenzoperylene und/oder 1 ,3,8,10-tetrasubstituierter  2.9-Diazadibenzoperylenes and / or 1, 3,8,10-tetrasubstituted
2.9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel B,  2.9-Diorganodibenzoperylenes according to formula B,
Figure imgf000043_0002
Figure imgf000043_0002
wobei es sich bei den Gruppen Y, X und X‘ um die unabhängig voneinander where the groups Y, X and X 'are independent of each other
ausgewählten angegebenen Gruppen handelt, ausgewählt aus den Listen der Gruppen Y, X und X‘, umfassend selected groups selected, selected from the lists of groups Y, X and X ', comprising
- Y = N, CR1, wobei R1 ausgewählt ist aus der Liste umfassend Alkyl, Alkenyl, Y = N, CR 1 , where R 1 is selected from the list comprising alkyl, alkenyl,
Alkinyl, Heteroaryl;  Alkynyl, heteroaryl;
- X = OSO2R2, wobei R2 ausgewählt ist aus der Liste umfassend CnFn+2, CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, para-Toluyl, Pentafluorophenyl, X = OSO 2 R 2 , where R 2 is selected from the list comprising C n F n + 2, C n H n + 2, aryl, substituted aryl, para-toluyl, pentafluorophenyl,
para-Nitrophenyl  para-nitrophenyl
- X‘ = F, CI, Br, I, CN, N3, NCO, NCS, N02, NH2, N(Alkyl)2, N(Alkylen), - X '= F, Cl, Br, I, CN, N 3, NCO, NCS, N0 2, NH 2, N (alkyl) 2, N (alkylene),
NH(Alkyl), N(Aryl)2, N(Arylen), NH(Aryl), N(SiMe3)2, O(Alkyl), O(Aryl), NH (alkyl), N (aryl) 2 , N (arylene), NH (aryl), N (SiMe3) 2, O (alkyl), O (aryl),
SH, S(Alkyl), S(Aryl), S(SiMe3), Aryl, Heteroaryl, 1-Alkinyl, Vinyl, Acetyl, SH, S (alkyl), S (aryl), S (SiMe3), aryl, heteroaryl, 1-alkynyl, vinyl, acetyl,
Acyl, Allyl, substituierte Allyl-Radikale. Acyl, allyl, substituted allyl radicals.
Beispiele für N(Alkylen) sind etwa Pyrrolidin, Piperidin und andere sekundäre zyklische Amine; ein Beispiel für ein N(Arylen) ist N-gebundenes Carbazol; Vinyl umfasst allgemein auch substituierte Alkylen-Radikale sowie höhere Homologe des Vinyl-Restes.  Examples of N (alkyls) include pyrrolidine, piperidine and other secondary cyclic amines; an example of an N (arylene) is N-linked carbazole; Vinyl generally also includes substituted alkylene radicals as well as higher homologues of the vinyl radical.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin Zubereitungen, umfassend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung wie vorstehend beschrieben oder vorstehend hergestellt, die mindestens eine der Eigenschaften elektrisch leitend, halbleitend, elektronenleitend, lochleitend, elektrisch isolierend, lichtleitend oder lichtemittierend aufweist, wobei als Zubereitung sowohl einfache physikalische The subject matter of the invention furthermore comprises preparations comprising at least one compound according to the invention as described above or prepared above which has at least one of the properties of electrically conductive, semiconducting, electron-conducting, hole-conducting, electrically insulating, photoconductive or light-emitting, wherein as a preparation both simple physical
Materialmischungen als auch Polymerkomposite, Copolymere, compoundierte Polymere und dergleichen anzusehen sind. Material mixtures and polymer composites, copolymers, compounded polymers and the like are to be regarded.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin Zubereitungen, umfassend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung wie vorstehend beschrieben oder vorstehend hergestellt sowie ein organisches Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch. The subject matter of the invention furthermore comprises preparations comprising at least one compound according to the invention as described above or prepared above and an organic solvent or solvent mixture.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung einer The subject of the invention further comprises the use of a
erfindungsgemäßen Verbindung wie vorstehend beschrieben (oder hergestellt) oder einer Zubereitung wie vorstehend beschrieben als Ladungstransport-Material, Halbleiter- Material, elektrisch leitendes Material, lichtleitendes- oder lichtemittierendes Material in optischen, elektrooptischen, elektronischen, elektrolumineszenten oder A compound of the invention as described (or prepared) or a preparation as described above as a charge transport material, semiconductor material, electrically conductive material, photoconductive or light emitting material in optical, electro-optical, electronic, electroluminescent or
photolumineszenten Bauteilen oder Vorrichtungen. photoluminescent devices or devices.
Der Gegenstand der Erfindung umfasst weiterhin Bauteile oder Vorrichtungen, umfassend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung wie vorstehend beschrieben (oder hergestellt) oder eine erfindungsgemäße Zubereitung wie vorstehend beschrieben, wobei diese Bauteile beziehungsweise diese Vorrichtungen ausgewählt ist aus der Liste umfassend Organische Feldeffekt-Transistoren (OFET), Dünnfilmtransistoren (TFT), Integrierte Schaltkreise (IC), Logik-Schaltkreise, Logik-Bausteine, Kondensatoren, Radio- Frequenz-Identifizierungs-Chips (RFID), organische Leuchtdioden (OLED), organische lichtemittierende Transistoren (ÖLET), Flachbildschirme, Flüssigkristallbildschirme, Hintergrundbeleuchtungen von Flüssigkristallbildschirmen, organische The subject matter of the invention furthermore comprises components or devices comprising at least one compound according to the invention as described above (or prepared) or a preparation according to the invention as described above, these components or these devices being selected from the list including organic field effect transistors (OFET), thin film transistors (TFT), integrated circuits (IC), logic circuits, logic devices, capacitors, radio frequency identification (RFID) chips, organic light emitting devices (OLEDs), organic light emitting transistors (OILET), flat panel displays, liquid crystal displays, backlighting of liquid crystal displays, organic
Photovoltaikbauteile (OPV), organische Solarzellen, Photodioden, Laserdioden,  Photovoltaic devices (OPV), organic solar cells, photodiodes, laser diodes,
Photoleiter, organische Photoleiter, elektrophotographische Bauteile, Photoconductors, organic photoconductors, electrophotographic components,
elektrophotographische Aufzeichnungs-Bauteile, organische Speicherbauteile, electrophotographic recording components, organic storage components,
Sensorbauteile, Sensoren, Ladungsinjektionsschichten, Ladungstransportschichten oder Zwischenschichten in polymeren Leuchtdioden (PLED), Schottky-Dioden, Sensor components, sensors, charge injection layers, charge transport layers or intermediate layers in polymer light-emitting diodes (PLED), Schottky diodes,
Ausgleichsschichten, antistatische Beschichtungen und Filme, Leveling coatings, antistatic coatings and films,
Polymerelektrolytmembranen (PEM), leitende Substrate, leitfähige Strukturen, Polymer electrolyte membranes (PEM), conductive substrates, conductive structures,
Elektrodenmaterialien in Batterien, Sensoren und Elektrolyseuren, Ausgleichsschichten, Biosensoren, Biochips, Sicherheitsmarkierungen, Sicherheits-Vorrichtungen, und Bauteile oder Vorrichtungen für den Nachweis und/oder die Unterscheidung von DNA- oder RNA- Sequenzen. Electrode materials in batteries, sensors and electrolyzers, leveling layers, biosensors, biochips, security markers, security devices, and devices or devices for detecting and / or distinguishing DNA or RNA sequences.
Ausführungsbeispiele embodiments
Synthesevorschriften und Analytik Allgemeine Bemerkungen Synthesis instructions and analytics General remarks
Die Synthesen reduzierter, methylierter und protonierter Perylene wurden, sofern nicht anders vermerkt, mittels gängiger SCHLENK-Technik unter Schutzgasatmosphäre durchgeführt. Die Aufarbeitung der neutralen Perylendiimide, Tetraaryl-2,9- Diazadibenzoperylene und Tetraalkinyl-2,9-Diazadibenzoperylene erfolgte an Luft. Die verwendeten Lösungsmittel wurden nach Standard-Prozeduren getrocknet. Verwendete Edukte und Reagenzien wurden, falls nicht anders erwähnt, von den Firmen CARBOLUTIONS CHEMICALS, FLUKA, ALDRICH, ACROS, ALFA AESAR, MERCK, TH. GEYER bezogen. PTCDA und PTCDI wurden freundlicherweise von BASF SE zur Verfügung gestellt.  Unless otherwise stated, the syntheses of reduced, methylated and protonated perylenes were carried out by means of conventional SCHLENK technology under a protective gas atmosphere. The work-up of the neutral perylenediimides, tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylenes and tetraalkinyl-2,9-diazadibenzoperylenes was carried out in air. The solvents used were dried according to standard procedures. Starting materials and reagents used were, unless otherwise stated, from CARBOLUTIONS CHEMICALS, FLUKA, ALDRICH, ACROS, ALFA AESAR, MERCK, TH. GEYER related. PTCDA and PTCDI were kindly provided by BASF SE.
Folgende Verbindungen wurden nach bekannten Literaturvorschriften hergestellt: The following compounds were prepared according to known literature procedures:
Di-/'so-propylphosphinchlorid (/P^PCI), Di-fe/f-butylphosphinchlorid (fBu2PCI), Perylentetracarbonsäureester, Perylentetracarbonsäurediesteranhydrid, N,N'- Bis(1- hexylheptyl)perylendiimid. Di- / 'so-propylphosphinchlorid (/ P ^ PCI), di-fe / f-butylphosphinchlorid (fBu2PCI) Perylentetracarbonsäureester, Perylentetracarbonsäurediesteranhydrid, N, N'-bis (1-hexylheptyl) perylene diimide.
Folgende Verbindungen wurden im Arbeitskreis synthetisiert und zur Verfügung gestellt: Kaliumgraphit (CsK), Durylboronsäure, /V-(4-Phenylboronsäureester)naphthalinimid, Bis- (trifluormethansulfonsäure)imid (HTFSI). The following compounds have been synthesized and provided in the working group: potassium graphite (CsK), durylboronic acid, / V- (4-phenylboronic acid ester) naphthaleneimide, bis (trifluoromethanesulfonic acid) imide (HTFSI).
Tet ras u I f oxy-2 , 9 -d i azad i benzo pe ry I e ne Tet ras u I f oxy-2, 9 -d i azad i benzo pe ry I ne
1 ,3,8,10-Tetrakis(trifluormethylsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 8 1,3,8,10-tetrakis (trifluoromethylsulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 8
Figure imgf000047_0001
DDP 1 (8.00 g, 11.7 mmol, 1.0 eq) wurde in 250 mL Diethylether gelöst und bei Raumtemperatur mit n-BuLi (2.75 M in n- Hexan, 17.1 mL, 47.0 mmol, 4.0 eq) versetzt. Nach 18 h wurde zum roten Lithiumsalz Tf20 (7.90 mL, 47.0 mmol, 4.0 eq) bei -78 °C zugegeben (1.75 mL/h per Spritzenpumpe) und für 1 d bei Raumtemperatur gerührt. Die Suspension wurde filtriert, der Feststoff mit THF gewaschen und aus diesem das Produkt anschließend mit Chloroform per Heißextraktion extrahiert. Das Produkt wurde durch Entfernen des Lösungsmittels im Feinvakuum erhalten.
Figure imgf000047_0001
DDP 1 (8.00 g, 11.7 mmol, 1.0 eq) was dissolved in 250 mL diethyl ether and treated at room temperature with n-BuLi (2.75 M in n-hexane, 17.1 mL, 47.0 mmol, 4.0 eq). After 18 h, Tf 2 O (7.90 mL, 47.0 mmol, 4.0 eq) was added to the red lithium salt at -78 ° C. (1.75 mL / h by syringe pump) and stirred for 1 d at room temperature. The suspension was filtered, the solid was washed with THF and then the product was extracted by hot extraction with chloroform. The product was obtained by removal of the solvent in a fine vacuum.
Kommentar: DDP 8 ist als Feststoff an Luft mehrere Wochen ohne Zersetzung lagerbar. In absolutierten Lösungsmitteln ist es an Licht mehrere Tage stabil. In Lösungen an Luft und beim Eluieren über getrocknetes Kieselgel (neutral) oder Aluminiumoxid (sauber, neutral, basisch) findet eine Zersetzung statt, so dass nur ein Teil des Produkts erhalten wird. Von einer säulenchromatographischen Aufreinigung ist abzuraten, da durch Extraktion erhaltenes DDP 8 für weiterführende Reaktionen ausreichend rein ist und zu guten Ausbeuten führt.  Comment: DDP 8 can be stored as a solid in air for several weeks without decomposition. In absolute solvents, it is stable to light for several days. In solutions in air and on elution over dried silica gel (neutral) or alumina (clean, neutral, basic) decomposition takes place so that only part of the product is obtained. It is not recommended to carry out a purification by column chromatography since DDP 8 obtained by extraction is sufficiently pure for further reactions and leads to good yields.
Ausbeute 3.66 g (0.40 mmol, 34%) orangefarbener, leuchtender Feststoff.  Yield 3.66 g (0.40 mmol, 34%) orange, bright solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.57 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.77 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H) 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.57 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.77 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H)
ppm.  ppm.
19F-NMR 282 MHz, CDCI3: d = -72.0 ppm. 19 F NMR 282 MHz, CDCl 3 : d = -72.0 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C28H8Fi2N2Oi2S4+): gef. (ber.) m/z = 919.8753 MS FD-HRMS (+) (DCM, C 2 8H8Fi 2N 2 Oi 2 S 4 + ): gef. (calculated) m / z = 919.8753
(919.8768).  (919.8768).
IR v = 1411 (m), 1349 (m), 1214 (s), 1 168 (m), 1122 (s), 1029 (m), 947 (m), 907  IR v = 1411 (m), 1349 (m), 1214 (s), 1 168 (m), 1122 (s), 1029 (m), 947 (m), 907
(m), 831 (m), 788 (s), 751 (m), 637 (m), 597 (s), 495 (s) cm-1. (m), 831 (m), 788 (s), 751 (m), 637 (m), 597 (s), 495 (s) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 56800 (455 nm), 33600 (426 nm), 17500 (402 nm), 9000  UV / Vis DCM: e (Aabs) = 56800 (455 nm), 33600 (426 nm), 17500 (402 nm), 9000
(381 nm) L-moM-cnr1. (381 nm) L-moM-cnr 1 .
PL DCM (19.15 mM): Aex= 400 nm, Aem = 474, 502, 540 nm. CHN (C28H8F12N2O12S4, 920.60 g/mol) gef. (ber.) PL DCM (19.15 mM): A ex = 400 nm, A em = 474, 502, 540 nm. CHN (C28H8F12N2O12S4, 920.60 g / mol). (Calc.)
C: 37.08% (36.53%), N: 3.10% (3.04%), H: 1.21 % (0.88%), S: 13.99% (13.93%).  C: 37.08% (36.53%), N: 3.10% (3.04%), H: 1.21% (0.88%), S: 13.99% (13.93%).
X-ray Für die Strukturanalyse wurden Kristalle aus einer gesättigten DCM-Lösung bei 4 °C erhalten.  X-ray For structural analysis, crystals were obtained from a saturated DCM solution at 4 ° C.
1 ,3,8,10-Tetrakis(trifluormethylsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 8 1,3,8,10-tetrakis (trifluoromethylsulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 8
Figure imgf000048_0001
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DDP 2 (550 mg, 0.64 mmol, 1.0 eq) und DMAP (30 mg, 0.25 mmol, 0.4 eq) wurden in 30 ml_ DCM gelöst und mit Tf2<D (0.45 ml_, 2.56 mmol, 4.0 eq) bei Raumtemperatur versetzt, wobei ein Farbwechsel der Reaktionslösung von orange nach braun beobachtet wurde. Die nach 22 h grüne Reaktionslösung wurde im Feinvakuum eingeengt, in 50 mL n- Pentan aufgenommen und abzentrifugiert.  DDP 2 (550 mg, 0.64 mmol, 1.0 eq) and DMAP (30 mg, 0.25 mmol, 0.4 eq) were dissolved in 30 mL DCM and Tf 2 <D (0.45 mL, 2.56 mmol, 4.0 eq) was added at room temperature a color change of the reaction solution from orange to brown was observed. The green reaction solution after 22 h was concentrated in a fine vacuum, taken up in 50 ml of n-pentane and centrifuged off.
Anmerkung: Bei mehreren Versuchen bildete sich eine grüne DCM-Lösung des Rohprodukts, die sich an Luft orange färbte, ohne dass ein spektroskopischer Unterschied anhand von 1H- und 19F-NMR beobachtet werden konnte. Note: In several experiments, a green DCM solution of the crude product, which turned orange in air, formed no spectroscopic difference from 1 H and 19 F NMR.
Ausbeute 0.38 g (0.42 mmol, 64%) orangefarbener, leuchtender Feststoff.  Yield 0.38 g (0.42 mmol, 64%) orange, bright solid.
1 ,3,8,10-Tetrakis(trifluormethylsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 8 1,3,8,10-tetrakis (trifluoromethylsulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 8
Figure imgf000048_0002
Figure imgf000048_0002
DDP(ONa)4 (0.53 g, 1.1 mmol, 1.0 eq) wurde in 10 mL DCM bei Raumtemperatur mit Tf20 (0.8 mL, 4.9 mmol, 4.4 eq) 3 d gerührt. Das Lösungsmittel wurde im Feinvakuum entfernt, der Rückstand in 20 mL DCM gelöst und über getrockentes Kieselgel (Laufmittel DCM/n-Pentan, 1/1 ) säulenchromatographisch gereinigt. DDP (ONa) 4 (0.53 g, 1.1 mmol, 1.0 eq) was stirred in 10 mL DCM at room temperature with Tf 2 0 (0.8 mL, 4.9 mmol, 4.4 eq) for 3 d. The solvent was removed in a fine vacuum, the residue was dissolved in 20 mL DCM and purified by column chromatography on dried silica gel (mobile phase DCM / n-pentane, 1/1).
Ausbeute 0.06 g (0.06 mmol, 5%) orangefarbener, leuchtender Feststoff. 1 ,3,8,10-Tetrakis(trifluormethylsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 8 Yield 0.06 g (0.06 mmol, 5%) orange, bright solid. 1,3,8,10-tetrakis (trifluoromethylsulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 8
Figure imgf000049_0001
Figure imgf000049_0001
DDP 6 (80 mg, 0.19 mmol, 1.0 eq) wurde in 5 mL Toluol und 5 mL 30%iger, wässriger K3P04-Lösung suspendiert und bei 0 °C mit Tf20 (1.6 mL, 9.0 mmol, 48.0 eq) langsam versetzt. Es bildete sich eine grüne Lösung mit blauer Fluoreszenz. Weitere 5 mL Toluol wurden im Kalten zugegeben und das Reaktionsgemisch langsam auf Raumtemperatur erwärmt. Nach 18 h wurde das Reaktionsgemisch mit Wasser versetzt, die grüne organische Phase abgetrennt und über MgS04 getrocknet. Das Zielprodukt wurde NMR- spektroskopisch in Spuren nachgewiesen. 1 ,3,8,10-Tetra(para-toluolsulfonat)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 10 DDP 6 (80 mg, 0.19 mmol, 1.0 eq) was suspended in 5 mL of toluene and 5 mL of 30% aqueous K 3 PO 4 solution and incubated at 0 ° C. with Tf 2 O (1.6 mL, 9.0 mmol, 48.0 eq ) slowly. It formed a green solution with blue fluorescence. An additional 5 mL of toluene was added in the cold and the reaction mixture warmed slowly to room temperature. After 18 h, the reaction mixture was treated with water, the green organic phase separated and dried over MgS0 4 . The target product was detected in traces by NMR spectroscopy. 1, 3,8,10-tetra (para-toluenesulfonate) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 10
Figure imgf000049_0002
Figure imgf000049_0002
DDP 7 (70 mg, 0.17 mmol, 1.0 eq) wurde 1 d in 2 ml_ Diethylether suspendiert, mit TS2O (220 mg, 0.67 mmol, 4.0 eq) versetzt und bei Raumtemperatur gerührt. Die grün- fluoreszierende Lösung wurde im Feinvakuum eingedampft und der Rückstand in 10 mL Toluol bei 80 °C aufgenommen, mit DCM versetzt und über Kieselgel filtriert. Das Zielprodukt wurde in Spuren erhalten.  DDP 7 (70 mg, 0.17 mmol, 1.0 eq) was suspended for 1 d in 2 ml diethyl ether, combined with TS 2 O (220 mg, 0.67 mmol, 4.0 eq) and stirred at room temperature. The green fluorescent solution was evaporated in a fine vacuum and the residue taken up in 10 mL toluene at 80 ° C, treated with DCM and filtered through silica gel. The target product was obtained in traces.
MS MALDI (C52H36N2Oi2S4): gef. (ber.) m/z = 1008.85 (1009.12). MS MALDI (C 5 2H36N 2 Oi 2 S 4): gef. (calculated) m / z = 1008.85 (1009.12).
Tetraaryl-2,9-diazadibenzoperylene Tetraarylsubstituted 2.9-diazadibenzoperylene
1 ,3,8,10-Tetraphenyl-2,9-diazadibenzoperylen DDP 12 1, 3,8,10-tetraphenyl-2,9-diazadibenzoperylene DDP 12
Figure imgf000050_0001
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DDP 8 (0.3 g, 0.32 mmol, 1.0 eq), Phenylboronsäure (0.25 g, 0.21 mmol, 6.0 eq) und Pd(PPh3)4 (45 mg, 0.04 mmol, 0.12 eq) wurden in 5 ml_ Toluol, 2 ml_ Ethanol und 2 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHC03-Lösung bei 90 °C gerührt. Nach 2.5 d wurde das Reaktionsgemisch über Kieselgel filtriert und mit DCM eluiert. Nach Entfernen desDDP 8 (0.3 g, 0.32 mmol, 1.0 eq), phenyl boronic acid (0.25 g, 0.21 mmol, 6.0 eq) and Pd (PPh3) 4 (45 mg, 0.04 mmol, 0.12 eq) were dissolved in 5 mL toluene, 2 mL ethanol and 2 ml_ aqueous, saturated and degassed NaHC0 3 solution at 90 ° C stirred. After 2.5 days, the reaction mixture was filtered through silica gel and eluted with DCM. After removing the
Lösungsmittels im Feinvakuum wurde der Feststoff aus Toluol umkristallisiert und dasSolvent in a fine vacuum, the solid was recrystallized from toluene and the
Produkt isoliert. Product isolated.
Ausbeute 0.12 g (0.19 mmol, 59%) roter Feststoff.  Yield 0.12 g (0.19 mmol, 59%) of a red solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.25 (d, 3JHH = 9.7 Hz, 4H), 8.70 (d, 3JHH = 9.4 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.25 (d, 3 JHH = 9.7 Hz, 4H), 8.70 (d, 3 JHH = 9.4 Hz, 4H),
8.03 (d, 3JHH = 6.9 Hz, 8H), 7.69 - 7.46 (m, 12H) ppm. 8.03 (d, 3 J HH = 6.9 Hz, 8H), 7.69 - 7.46 (m, 12H) ppm.
1H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 9.90 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 8.99 (d, 3JHH = 9.6 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 9.90 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 8.99 (d, 3 JHH = 9.6 Hz, 4H),
8.18 - 8.00 (m, 8H), 8.01 - 7.80 (m, 12H) ppm.  8.18 - 8.00 (m, 8H), 8.01 - 7.80 (m, 12H) ppm.
13C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 150.0, 134.8, 132.7, 132.0, 131.9, 130.3, 128.4, 128.0 ppm. 13 C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 150.0, 134.8, 132.7, 132.0, 131.9, 130.3, 128.4, 128.0 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C48H28N2 +): gef. (ber.) m/z = 632.2261 (632.2253). MS FD-HRMS (+) (DCM, C 48 H 28 N 2 + ): gef. (calc.) m / z = 632.2261 (632.2253).
IR v = 3026 (w), 1576 (w), 1514 (w), 1471 (w), 1443 (w), 1390 (w), 1356 (w),  IR v = 3026 (w), 1576 (w), 1514 (w), 1471 (w), 1443 (w), 1390 (w), 1356 (w),
1332 (w), 1287 (w), 1259 (w), 1209 (w), 1 176 (w), 1 146 (w), 1071 (w), 1025 (w), 1001 (w), 967 (w), 912 (w), 883 (w), 840 (w), 789 (s), 771 (vs), 720 (w), 690 (vs), 641 (w), 619 (w), 598 (m), 560 (w), 522 (w), 504 (w), 465 (w) cm-1.1332 (w), 1287 (w), 1259 (w), 1209 (w), 1 176 (w), 1 146 (w), 1071 (w), 1025 (w), 1001 (w), 967 (w ), 912 (w), 883 (w), 840 (w), 789 (s), 771 (vs), 720 (w), 690 (vs), 641 (w), 619 (w), 598 (m ), 560 (w), 522 (w), 504 (w), 465 (w) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 90900 (490 nm), 65000 (460 nm), 21700 (309 nm) L-mol UV / Vis DCM: e (A abs ) = 90900 (490 nm), 65000 (460 nm), 21700 (309 nm) L-mol
1 -crrr1. 1 -crrr 1 .
PL DCM + 5% TFA, Aex = 350 nm: Aem = 552, 582 nm. PL DCM + 5% TFA, Aex = 350 nm: A em = 552, 582 nm.
PL DCM, Aex = 350 nm: Aem = 517, 550 nm. PL DCM, Aex = 350 nm: A em = 517, 550 nm.
TGA (Ts = 25 °C, TE = 800 °C, 10 K/min, N2,): T = 120.3 °C (3% Abbau), TGA (T s = 25 ° C, T E = 800 ° C, 10 K / min, N 2 ,): T = 120.3 ° C (3% degradation),
Stufe 1 : Tü(onset) = 519.0 °C, Tü(max) = 597.2 °C; Gesamtmasseabbau: 59%. Stage 1: T ü (onset) = 519.0 ° C, T ü (max) = 597.2 ° C; Total mass removal: 59%.
SDTA (Ts = 25 °C, TE = 800 °C, 10 K/min, N2): TM(onset) = 412.2 °C, TM(max) = 422.2 °C. SDTA (T s = 25 ° C, T E = 800 ° C, 10 K / min, N 2 ): T M (onset) = 412.2 ° C, T M (max) = 422.2 ° C.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed2 = -2.29 V, ERedi = -1.99 V, E0cΐ = 0.50 V, E0c2 = CV (DCM, vs Fc / Fc + ): E Red 2 = -2.29V, E Redi = -1.99V, E 0cΐ = 0.50V , E 0c2 =
0.80 V.  0.80 V.
1 ,3,8,10-Tetrakis(4-fe/f-butylphenyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 13 1,3,8,10-tetrakis (4-fe / f-butylphenyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 13
Figure imgf000051_0001
Figure imgf000051_0001
DDP 8 (0.2 g, 0.22 mmol, 1 .0 eq), 4-fe/f-Butylphenylboronsäure (0.23 g, 1 .3 mmol, 6.0 eq) und Pd(PPh3)4 (0.03 g, 0.03 mmol, 0.12 eq) wurden in 2 ml_ Ethanol suspendiert, mit 5 ml_ Toluol und 1 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHCCh-Lösung versetzt und bei 90 °C gerührt. Nach 42 h wurde die braune Reaktionssuspension über Kieselgel filtriert und mit DCM eluiert. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurde das Produkt zur Reinigung aus heißem Toluol umkristallisiert und mit n- Pentan gewaschen.  DDP 8 (0.2 g, 0.22 mmol, 1 .0 eq), 4-fe / f-butylphenylboronic acid (0.23 g, 1 .3 mmol, 6.0 eq) and Pd (PPh3) 4 (0.03 g, 0.03 mmol, 0.12 eq). were suspended in 2 ml of ethanol, admixed with 5 ml of toluene and 1 ml of aqueous, saturated and degassed NaHCO 3 solution and stirred at 90 ° C. After 42 h, the brown reaction suspension was filtered through silica gel and eluted with DCM. After removal of the solvent, the product was purified by recrystallization from hot toluene and washed with n-pentane.
Ausbeute 0.13 g (0.15 mmol, 69%) roter Feststoff.  Yield 0.13 g (0.15 mmol, 69%) of a red solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.09 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.64 (d, 3JHH = 9.4 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.09 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.64 (d, 3 JHH = 9.4 Hz, 4H),
7.94 (d, 3JHH = 8.3 Hz, 8H), 7.64 (d, 3JHH = 8.3 Hz, 8H), 1.46 (s, 36H) ppm. 1H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 9.86 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 9.02 (d, 3JHH = 9.6 Hz, 4H), 7.94 (d, 3 JHH = 8.3 Hz, 8H), 7.64 (d, 3 JHH = 8.3 Hz, 8H), 1.46 (s, 36H) ppm. 1 H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 9.86 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 9:02 (d, 3 JHH = 9.6 Hz, 4H),
8.01 (d, 3JHH = 1 .2 Hz, 16H), 1.58 (s, 36H) ppm. 8.01 (d, 3 JHH = 1 .2 Hz, 16H), 1.58 (s, 36H) ppm.
13C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 159.9, 150.2, 134.9, 132.5, 131 .7, 130.0, 129.2, 128.5, 13 C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 159.9, 150.2, 134.9, 132.5, 131.7, 130.0, 129.2, 128.5,
127.7, 125.7, 37.1 , 32.0 ppm.  127.7, 125.7, 37.1, 32.0 ppm.
Ein quartäres Kohlenstoffsignal konnte nicht beobachtet werden.  A quaternary carbon signal could not be observed.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C64H6oN2 +): gef. (ber.) m/z = 856.4744 (856.4757). MS FD-HRMS (+) (DCM, C 64 H 6 oN 2 + ): gef. (transl.) m / z = 856.4744 (856.4757).
IR v = 2954 (m), 2898 (w), 2861 (w), 1579 (w), 1506 (m), 1473 (w), 1391 (m),  IR v = 2954 (m), 2898 (w), 2861 (w), 1579 (w), 1506 (m), 1473 (w), 1391 (m),
1358 (m), 1291 (m), 1264 (m), 1 191 (w), 1 144 (w), 1 1 12 (m), 1015 (m), 967 (m), 888 (w), 842 (s), 832 (s), 790 (vs), 748 (w), 717 (s), 644 (w), 580 (w), 561 (w), 541 (m) cm-1. 1358 (m), 1291 (m), 1264 (m), 1 191 (w), 1 144 (w), 1 1 12 (m), 1015 (m), 967 (m), 888 (w), 842 (s), 832 (s), 790 (vs), 748 (w), 717 (s), 644 (w), 580 (w), 561 (w), 541 (m) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 73300 (273 nm), 80500 (284 nm), 30400 (326 nm), 71500 UV / Vis DCM: e (A abs ) = 73300 (273 nm), 80500 (284 nm), 30400 (326 nm), 71500
(469 nm), 103400 (497 nm) L- mol-1 · cm-1. (469 nm), 103400 (497 nm) L-mol -1 · cm -1 .
PL DCM, hex = 350 nm: Aem = 528, 558 nm. CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed2 = -2.33 V, ERedi = -1 .97 V, E0xi = 0.45V, E0c2 = 0.72PL DCM, h ex = 350 nm: λ em = 528, 558 nm. CV (DCM, vs Fc / Fc +): Re E d2 = -2.33 V, E Re di = -1 .97 V, E 0 = 0.45V xi, E 0c2 = 0.72
V, Eoxs = 1.34 V. V, Eoxs = 1.34 V.
X-ray Für die Strukturanalyse wurden Kristalle aus einer gesättigten Toluol/n- Pentan-Lösung durch langsames Abdampfen erhalten.  X-ray For structural analysis, crystals were obtained from a saturated toluene / n-pentane solution by slow evaporation.
1 ,3,8,10-Tetrakis(3,5-bistrifluormethanphenyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 18 1,3,8,10-tetrakis (3,5-bis-trifluoromethane-phenyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 18
Figure imgf000052_0001
Figure imgf000052_0001
DDP 8 (0.32 g, 0.35 mmol, 1.0 eq) und Pd(PPh3)4 (0.05 g, 0.04 mmol, 0.15 eq) wurden in 8 ml_ Toluol 10 min bei Raumtemperatur gerührt. 3,5-Bis-trifluormethylphenylboronsäureDDP 8 (0.32 g, 0.35 mmol, 1.0 eq) and Pd (PPh 3) 4 (0.05 g, 0.04 mmol, 0.15 eq) were stirred in 8 mL toluene for 10 min at room temperature. 3,5-bis-trifluoromethylphenyl boronic acid
(0.54 g, 2.1 mmol, 6.0 eq) wurde in 4 ml_ Ethanol gelöst und zugegeben. Die Reaktionslösung wurde mit 2 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHCC>3-Lösung versetzt, 12 h bei 90 °C gerührt und über Kieselgel filtriert und mit DCM eluiert. Die DCM- Lösung wurde eingeengt und das Produkt durch Zugabe von n- Pentan gefällt und durch Filtration isoliert. (0.54 g, 2.1 mmol, 6.0 eq) was dissolved in 4 mL ethanol and added. The reaction solution was admixed with 2 ml of aqueous, saturated and degassed NaHCO 3 solution, stirred for 12 hours at 90 ° C. and filtered through silica gel and eluted with DCM. The DCM solution was concentrated and the product was precipitated by addition of n-pentane and isolated by filtration.
Ausbeute 0.14 g (0.12 mmol, 35%) roter Feststoff.  Yield 0.14 g (0.12 mmol, 35%) of red solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: <5 = 9.47 (d, 3JHH = 9.7 Hz, 4H), 8.62 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : <5 = 9.47 (d, 3 JHH = 9.7 Hz, 4H), 8.62 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H),
8.49 (s, 8H), 8.14 (s, 4H) ppm.  8.49 (s, 8H), 8.14 (s, 4H) ppm.
1H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 10.07 (d, 3JHH = 9.8 Hz, 4H), 8.92 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 1 H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 7.10 (d, 3 JHH = 9.8 Hz, 4H), 8.92 (d, 3 JHH = 9.5 Hz,
4H), 8.61 (s, 8H), 8.51 (s, 4H) ppm.  4H), 8.61 (s, 8H), 8.51 (s, 4H) ppm.
19F-NMR 282 MHz, CDCI3: <5 = -62.6 (s) ppm. 19 F NMR 282 MHz, CDCl 3 : <5 = -62.6 (s) ppm.
13C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 146.9, 136.8, 136.3, 133.7, 133.3, 133.2, 133.2, 132.2, 13 C-NMR 75 MHz, di-TFA: d = 146.9, 136.8, 136.3, 133.7, 133.3, 133.2, 133.2, 132.2,
131.7, 129.1 , 127.7, 126.6 ppm.  131.7, 129.1, 127.7, 126.6 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C56H2oF24N2 +): gef. (ber.): m/z = 1 176.1276 (1 176.1243).MS FD-HRMS (+) (DCM, C 56 H 2 oF 24 N 2 + ): gef. (calc.): m / z = 1 176.1276 (1 176.1243).
IR v = 3092 (w), 1581 (w), 1382 (m), 1340 (s), 1316 (w), 1287 (s), 1274 (s), IR v = 3092 (w), 1581 (w), 1382 (m), 1340 (s), 1316 (w), 1287 (s), 1274 (s),
1265 (s), 1 173 (s), 1 134 (s), 1 1 15 (vs), 1082 (s), 995 (w), 900 (s), 873 (m), 848 (m), 796 (s), 750 (m), 726 (m), 699 (m), 682 (s), 646 (m), 581 (w), 560 (w), 505 (w), 444 (w), 408 (w) cm-1. 1265 (s), 1 173 (s), 1 134 (s), 1 15 (vs), 1082 (s), 995 (w), 900 (s), 873 (m), 848 (m), 796 (s), 750 (m), 726 (m), 699 (m), 682 (s), 646 (m), 581 (w), 560 (w), 505 (w), 444 (w), 408 (w) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 100500 (490 nm), 70500 (462 nm) L-mo -cm-1. PL DCM, Aex = 350 nm: Aem = 521 , 551 nm. UV / Vis DCM: e (A a bs) = 100500 (490 nm), 70500 (462 nm) L-mo-cm -1 . PL DCM, Aex = 350 nm: A em = 521, 551 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed2 = -1.94 V, ERedi =—1.71 V, Eoxi = 0.75 V, Eox2 = CV (DCM, vs Fc / Fc + ): ER ed 2 = -1.94V, ERedi = -1.71V, Eoxi = 0.75V, Eox2 =
0.98 V, EOX3 = 1 .10 V. 0.98 V, E OX3 = 1 .10 V.
X-ray Für die Strukturanalyse wurden Kristalle aus einer gesättigten Toluol/n- Pentan-Lösung durch langsames Abdampfen erhalten.  X-ray For structural analysis, crystals were obtained from a saturated toluene / n-pentane solution by slow evaporation.
1 ,3,8,10-T etrakis(3,5-di-/so-propyl-6-/V-1 ,8-naphthalimid)phenyl-2,9-diazadibenzoperylen1,3,8,10-T etrakis (3,5-di- / so-propyl-6- / V-1,8-naphthalimide) -phenyl-2,9-diazadibenzoperylene
DDP 22 DDP 22
Figure imgf000053_0001
DDP 8 (0.1 g, 0.1 1 mmol, 1 .0 eq), /V-(Di-/'so-propylphenyl)naphthalinimid (0.3 g,
Figure imgf000053_0001
DDP 8 (0.1 g, 0.1 1 mmol, 1 .0 eq), / V- (di- / 'so-propylphenyl) naphthaleneimide (0.3 g,
0.65 mmol, 6.0 eq) und Pd(PPh3)4 (20 mg, 0.02 mmol, 0.15 eq) wurden in 5 ml_ Toluol, 2 ml_ Ethanol und 2 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHCCh-Lösung bei 90 °C gerührt. Nach 3.5 d wurde die Suspension über Kieslegel gereinigt (Laufmittel n-Pentan/Ethylacetat, 1/1 ) und aus Toluol umkristallisiert. 0.65 mmol, 6.0 eq) and Pd (PPh3) 4 (20 mg, 0.02 mmol, 0.15 eq) were stirred in 5 ml of toluene, 2 ml of ethanol and 2 ml of aqueous, saturated and degassed NaHCO3 solution at 90.degree. After 3.5 d, the suspension was purified on silica gel (eluent n-pentane / ethyl acetate, 1/1) and recrystallized from toluene.
Ausbeute 0.04 g (0.02 mmol, 21 %) roter Feststoff.  Yield 0.04 g (0.02 mmol, 21%) of red solid.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.47 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 8.93 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 9.47 (d, 3 HH = 9.8 Hz, 4H), 8.93 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H),
8.76 (dd, 3JHH = 7.3, 4JHH = 0.9 Hz, 8H), 8.40 (dd, 3 HH = 8.3, 4JHH = 0.8 Hz, 8H), 8.15 (s, 2H), 7.95 - 7.83 (m, 8H), 2.98 (m, 4H), 1 .32 (d, 3JHH = 6.8 Hz, 12H) ppm. 8.76 (dd, 3 JHH = 7.3, 4 JHH = 0.9 Hz, 8H), 8.40 (dd, 3 HH = 8.3, 4 JHH = 0.8 Hz, 8H), 8.15 (s, 2H), 7.95 - 7.83 (m, 8H ), 2.98 (m, 4H), 1 .32 (d, 3 JHH = 6.8 Hz, 12H) ppm.
1H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 10.15 (d, 3 HH = 9.9 Hz, 4H), 9.30 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 1 H-NMR 300 MHz, di-TFA: d = 10.15 (d, 3 HH = 9.9 Hz, 4H), 9.30 (d, 3 JHH = 9.5 Hz,
4H), 9.03 (d, 3JHH = 7.3 Hz, 4H), 8.65 (d, 3JHH = 8.1 Hz, 8H), 8.25 (s, 8H), 8.09 (t, 3JHH = 7.8 Hz, 8H), 3.18 (m, 8H), 1.47 (d, 3JHH = 6.8 Hz, 48H) ppm.4H), 9.03 (d, 3 JHH = 7.3 Hz, 4H), 8.65 (d, 3 JHH = 8.1 Hz, 8H), 8.25 (s, 8H), 8.09 (t, 3 J HH = 7.8 Hz, 8H), 3.18 (m, 8H), 1.47 (d, 3 JHH = 6.8 Hz, 48H) ppm.
13C-NMR 126 MHz, c/i-TFA: d = 169.2, 151.6, 149.0, 139.4, 136.2, 136.1 , 134.7, 134.6, 134.3, 131.9, 130.9, 130.8, 130.0, 129.6, 129.5, 128.3, 128.0, 125.5, 122.4, 31 .7, 24.6 ppm. 13 C-NMR 126 MHz, c / i-TFA: d = 169.2, 151.6, 149.0, 139.4, 136.2, 136.1, 134.7, 134.6, 134.3, 131.9, 130.9, 130.8, 130.0, 129.6, 129.5, 128.3, 128.0, 125.5, 122.4, 31.7, 24.6 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, CiajHgeNeOie*): gef. (ber.) m/z = 1749.7304 MS FD-HRMS (+) (DCM, CiajHgeNeOie * ): gef. (transl.) m / z = 1749.7304
(1749.7322).  (1749.7322).
IR v = 2959 (w), 1709 (m), 1670 (s), 1585 (m), 1513 (w), 1465 (w), 1434 (w),  IR v = 2959 (w), 1709 (m), 1670 (s), 1585 (m), 1513 (w), 1465 (w), 1434 (w),
1344 (vs), 1233 (s), 1 188 (m), 1 149 (m), 1 1 13 (m), 1069 (m), 947 (w), 893 (m), 837 (m), 814 (m), 777 (vs), 731 (m), 692 (m), 515 (m) cm-1. 1344 (vs), 1233 (s), 1 188 (m), 1 149 (m), 1 1 13 (m), 1069 (m), 947 (w), 893 (m), 837 (m), 814 (m), 777 (vs), 731 (m), 692 (m), 515 (m) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 121800 (502 nm), 93000 (478 cm), 87800 (350 nm), 1 17700 UV / Vis DCM: e (A abs ) = 121800 (502 nm), 93000 (478 cm), 87800 (350 nm), 1 17700
(334 nm), 105200 (323 nm) L-moM -crTr1. (334nm), 105200 (323nm) L-moM -crTr 1 .
PL DCM, Kbc = 350 nm: Aem = 538, 567 nm. PL DCM, K bc = 350 nm: A em = 538, 567 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed2 = -2.19 V, ERedi = -1.91 V, E0cΐ = 0.68 V, E0c2 = CV (DCM, vs Fc / Fc + ): E Re d2 = -2.19 V, E Re di = -1.91 V, E 0cΐ = 0.68 V, E 0c2 =
1.32 V 1.32 V
1 ,3,8,10-Tetrakis(9-/V-(2,6-di-/'so-propylphenyl)-perylenyl-3,4-dicarbonsäureimid))-2,9- diazadibenzoperylen DDP 23 1,3,8,10-tetrakis (9- / V- (2,6-di- / ' -propylphenyl) -perylenyl-3,4-dicarboximide)) - 2,9-diazadibenzoperylene DDP 23
Figure imgf000055_0001
DDP 8 (60 mg, 0.07 mmol, 1.0 eq), /V-(2,6-Di-/'so-propylphenyl)-8-(4,4,5,5-tetramethyl- 1 ,3,2-dioxaborolan-2-yl)perylen-3,4-dicarbonsäureimid (370 mg, 0.4 mmol, 6.0 eq) und eine Spatelspitze Pd(PPh3)4 wurden 7 d in einem Gemisch aus 9 ml_ Toluol, 2 ml_ Ethanol und 1 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHCC>3-Lösung bei 90 °C gerührt. Durch säulenchromatographische Aufreinigung über Kieselgel wurde zunächst nicht umgesetztes Perylenimid abgetrennt (Laufmittel DCM). Das Produkt wurde mit DCIW Aceton (100/2) als violette Lösung eluiert und nach Entfernen des Lösungsmittels erhalten.
Figure imgf000055_0001
DDP 8 (60 mg, 0:07 mmol, 1.0 eq), / V- (2,6-di- / 'so-propylphenyl) -8- (4,4,5,5-tetramethyl- 1, 3,2-dioxaborolan -2-yl) perylene-3,4-dicarboxylic acid imide (370 mg, 0.4 mmol, 6.0 eq) and a spatula tip of Pd (PPh3) 4 were added 7 d in a mixture of 9 mL toluene, 2 mL ethanol, and 1 mL more aqueous and degassed NaHCC> 3 solution at 90 ° C stirred. By column chromatography on silica gel initially unreacted perylene imide was separated (eluent DCM). The product was eluted with DCIW acetone (100/2) as a purple solution and obtained after removal of the solvent.
Ausbeute 0.12 g (0.05 mmol, 71 %) dunkelroter Feststoff.  Yield 0.12 g (0.05 mmol, 71%) of a dark red solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3/Ö1-TFA: d 1 1 .38 - 1 1.15 (br. s, 4H), 9.73 (d, 3JHH = 10.4 Hz, 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 / TFA Ö1: d 1 1 .38 - 1 1.15 (br s, 4H.), 9.73 (d, 3 J HH = 10.4 Hz,
4H), 8.94 - 8.81 (m, 12H), 8.81 - 8.64 (m, 12H), 8.30 (d, 3JHH = 4.1 Hz, 4H), 7.80 - 7.56 (m, 8H), 7.52 (t, 3JHH = 7.8 Hz, 4H), 7.36 (d, 3JHH = 7.6 Hz, 8H), 2.75 - 2.55 (m, 8H), 1 .17 (d, 3JHH = 6.5 Hz, 48H) ppm. 1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.33 (d, JHH = 9.0 Hz, 4H DDP), 8.73 (m, 12H), 8.67 - 8.51 (m, 12H), 8.44 (t, JHH = 8.9 Hz, 4H), 8.12 (t, JHH = 8.2 Hz, 4H), 7.86 (dd, JHH = 1 1 .3, JHH = 6.6 Hz, 4H), 7.62 (d, JHH = 5.3 Hz, 4H), 7.54 - 7.44 (m, 4H), 7.35 (dd, JHH = 7.7, JHH = 2.4 Hz, 4H), 2.90 - 2.67 (m, 8H), 1.21 (d, JHH = 6.7 Hz, 8H), 1.17 (d, JHH = 6.9 Hz, 48H) ppm. 4H), 8.94-8.81 (m, 12H), 8.81-8.64 (m, 12H), 8.30 (d, 3 JHH = 4.1 Hz, 4H), 7.80-7.56 (m, 8H), 7.52 (t, 3 J HH = 7.8 Hz, 4H), 7:36 (d, 3 JHH = 7.6 Hz, 8H), 2.75 - 2:55 (m, 8H), 1 .17 (d, 3 JHH = 6.5 Hz, 48H) ppm. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.33 (d, JHH = 9.0 Hz, 4H DDP), 8.73 (m, 12H), 8.67 - 8.51 (m, 12H), 8.44 (t, JHH = 8.9 Hz, 4H), 8.12 (t, JHH = 8.2 Hz, 4H), 7.86 (dd, JHH = 1 1 .3, JHH = 6.6 Hz, 4H), 7.62 (d, JHH = 5.3 Hz, 4H), 7.54 - 7.44 ( m, 4H), 7.35 (dd, JHH = 7.7, JHH = 2.4 Hz, 4H), 2.90 - 2.67 (m, 8H), 1.21 (d, JHH = 6.7 Hz, 8H), 1.17 (d, JHH = 6.9 Hz , 48H) ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, CieoHnzNeCV): gef. (ber.) m/z = 2245.8521  MS FD-HRMS (+) (DCM, CieoHnzNeCV): gef. (accounted for) m / z = 2245.8521
(2245.8575).  (2245.8575).
IR v = 2959 (m), 2925 (m), 2868 (m), 1700 (s), 1661 (s), 1591 (s), 1576 (s),  IR v = 2959 (m), 2925 (m), 2868 (m), 1700 (s), 1661 (s), 1591 (s), 1576 (s),
1466 (s), 1354 (vs), 1292 (m), 1245 (m), 1 196 (m), 1 178 (w), 987 (w), 845 (m), 81 1 (m), 794 (m), 752 (m) cm-1. 1466 (s), 1354 (vs), 1292 (m), 1245 (m), 1 196 (m), 1 178 (w), 987 (w), 845 (m), 81 1 (m), 794 ( m), 752 (m) cm -1 .
UV/Vis DCM: Aabs = 543 nm (breite Absorptionsbande zwischen 450 und 580 nm).UV / Vis DCM: A abs = 543 nm (broad absorption band between 450 and 580 nm).
PL DCM, Aex = 350 nm: 642 nm. PL DCM, Aex = 350 nm: 642 nm.
DCM + 1 % TFA, Aex = 350 nm: 609 nm. DCM + 1% TFA, A ex = 350 nm: 609 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed3 = -1.95 V, ERed2 = -1 .80 V, ERedi = -1 .41 V, E0cΐ = CV (DCM, vs Fc / Fc + ): E Red 3 = -1.95 V, E Red 2 = -1 .80 V, E Redi = -1 .41 V, E 0 cΐ =
0.86 V, EOX2 = 1 .09 V, Eoxs = 1.46 V 0.86V, EO X2 = 1.09V, Eoxs = 1.46V
1 ,3,8,10-Tetraferrocenyl-2,9-diazadibenzoperylen DDP 20 1, 3,8,10-tetraferrocenyl-2,9-diazadibenzoperylene DDP 20
Figure imgf000056_0001
Figure imgf000056_0001
DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1 .0 eq), Ferrocenboronsäure (0.30 g, 1.3 mmol, 6.0 eq), K3PO4 (0.28 g, 1.3 mmol, 6.0 eq) und Pd(dppf)Cl2 (64 mg, 0.09 mmol, 0.4 eq) wurden in 8 ml_ Toluol und 8 ml_ entgastem Wasser für 20 h bei 100 °C gerührt. Die Reaktionslösung wurde auf Raumtemperatur gebracht und mit DCM extrahiert. Die rot-violette organische Phase wurde mit Wasser gewaschen und über Kieselgel filtriert. Nach Entfernen des Lösungsmittels im Feinvakuum wurde das Produkt erhalten.  DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1 .0 eq), ferrocene boronic acid (0.30 g, 1.3 mmol, 6.0 eq), K 3 PO 4 (0.28 g, 1.3 mmol, 6.0 eq) and Pd (dppf) Cl 2 (64 mg, 0.09 mmol , 0.4 eq) were stirred in 8 ml of toluene and 8 ml of degassed water for 20 h at 100 ° C. The reaction solution was brought to room temperature and extracted with DCM. The red-violet organic phase was washed with water and filtered through silica gel. After removal of the solvent in a fine vacuum, the product was obtained.
Ausbeute 20 mg (0.02 mmol, 9%) schwarzer Feststoff.  Yield 20 mg (0.02 mmol, 9%) of black solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.21 (d, 3JHH = 9.6 Hz, 4H), 9.1 1 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.21 (d, 3 JHH = 9.6 Hz, 4H), 9.1 1 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H),
5.37 (t, 3 JHH = 1.9 Hz, 8H), 4.66 - 4.60 (m, 8H), 4.29 (s, 20H) ppm.5.37 (t, 3 JHH = 1.9 Hz, 8H), 4.66 - 4.60 (m, 8H), 4.29 (s, 20H) ppm.
MS APCI-HRMS(+) (DCM, C64H44Fe4N2Hi+): gef. (ber.) m/z = 1065.0969 MS APCI-HRMS (+) (DCM, C64H 4 4 Fe 4 N 2 Hi + ): gef. (calculated) m / z = 1065.0969
(1065.0983). IR v = 3088 (w), 1612 (m), 1576 (m), 1517 (m), 1479 (w), 1389 (m), 1352 (m),(1065.0983). IR v = 3088 (w), 1612 (m), 1576 (m), 1517 (m), 1479 (w), 1389 (m), 1352 (m),
1267 (m), 1212 (w), 1 147 (m), 1 103 (m), 1048 (m), 1018 (m), 997 (m), 969 (m), 899 (m), 837 (s), 814 (s), 792 (vs), 754 (m), 730 (s), 697 (m), 615 (w), 589 (w), 561 (w), 485 (vs) cm-1. 1267 (m), 1212 (w), 1 147 (m), 1 103 (m), 1048 (m), 1018 (m), 997 (m), 969 (m), 899 (m), 837 (s ), 814 (s), 792 (vs), 754 (m), 730 (s), 697 (m), 615 (w), 589 (w), 561 (w), 485 (vs) cm -1 .
UV/Vis DCM: Aabs = 475, 499, 576 nm. UV / Vis DCM: A abs = 475, 499, 576 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): Eoxi = 0.05 V, Eox2 = 0.80 V. CV (DCM, vs Fc / Fc + ): Eo xi = 0.05V, Eo x 2 = 0.80V.
1 ,3,8,10-Tetrakis(biphenyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 14 1,3,8,10-tetrakis (biphenyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 14
Figure imgf000057_0001
Figure imgf000057_0001
DDP 8 (0.11 g, 0.12 mmol, 1.0 eq), Biphenylboronsäure (0.14 g, 0.72 mmol, 6.0 eq), K3PO4 (0.15 g, 0.72 mmol, 6.0 eq) und Pd(dppf)Cl2 (13 mg, 0.08 mmol, 0.2 eq) wurden 18 h bei Raumtemperatur und 4 h bei 60 °C gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde mit DDP 8 (0.11 g, 0.12 mmol, 1.0 eq), biphenylboronic acid (0.14 g, 0.72 mmol, 6.0 eq), K 3 PO 4 (0.15 g, 0.72 mmol, 6.0 eq) and Pd (dppf) Cl 2 (13 mg, 0.08 mmol, 0.2 eq) were stirred at room temperature for 18 h and at 60 ° C for 4 h. The reaction mixture was washed with
30 ml_ DCM versetzt, über Filterpapier abfiltriert und mit DCM nachgewaschen. Der verbleibende rote Feststoff (130 mg) wurde mit heißem Toluol und mit n- Pentan gewaschen. Die Ausbeute konnte nicht bestimmt werden, da unlösliche Nebenprodukte nicht abgetrennt werden konnten. 30 ml_ DCM, filtered through filter paper and washed with DCM. The residual red solid (130 mg) was washed with hot toluene and with n-pentane. The yield could not be determined because insoluble by-products could not be separated.
1H-NMR 300 MHz, cfi-TFA: d = 9.96 (d, 3 HH = 9.7 Hz, 4H), 9.14 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, cfi-TFA: d = 9.96 (d, 3 HH = 9.7 Hz, 4H), 9.14 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H),
8.21 (s, 16H), 7.87 (d, 3JHH = 7.1 Hz, 4H), 7.73 - 7.49 (m, 16H) ppm. 8.21 (s, 16H), 7.87 (d, 3 JHH = 7.1 Hz, 4H), 7.73 - 7.49 (m, 16H) ppm.
MS FD-HRMS (C72H44N2 +): gef. (ber.) m/z = 936.3507 (936.3505). MS FD-HRMS (C 72 H 44 N 2 + ): gef. (calculated) m / z = 936.3507 (936.3505).
X-ray Für die Strukturanalyse wurden aus einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol und TFA Kristalle durch langsames Abdampfen des Lösungsmittelgemisches erhalten. 1 ,3,8,10-Tetra(2-thienyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 19 X-ray For the structural analysis, crystals were obtained from a solvent mixture of toluene and TFA by slow evaporation of the solvent mixture. 1, 3,8,10-tetra (2-thienyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 19
Figure imgf000058_0001
Figure imgf000058_0001
DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1 .0 eq) und Pd(PPh3)4 (40 mg, 0.03 mmol, 0.2 eq) wurden in 5 ml_ Toluol 15 Minuten gerührt. 2-Thienylboronsäure (0.17 g, 1.32 mmol, 6.0 eq) wurde in 4 ml_ Ethanol aufgenommen und zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde mit 2 ml_ gesättigter NaHCCh-Lösung versetzt und 7 d bei 90 °C gerührt. Die Suspension wurde mit DCM verdünnt und filtriert. Das rot-violette Filtrat mit orangefarbener Fluoreszenz wurde über Kieselgel gereinigt (Laufmittel Chloroform), eingeengt und das Produkt mit n- Pentan bei Raumtemperatur gefällt. Es wurde ein dunkelroter Feststoff erhalten.  DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1. 0 eq) and Pd (PPh 3) 4 (40 mg, 0.03 mmol, 0.2 eq) were stirred in 5 mL toluene for 15 minutes. 2-Thienylboronic acid (0.17 g, 1.32 mmol, 6.0 eq) was taken up in 4 ml of ethanol and added. The reaction mixture was admixed with 2 ml of saturated NaHCO 3 solution and stirred at 90 ° C. for 7 days. The suspension was diluted with DCM and filtered. The red-violet filtrate with orange fluorescence was purified over silica gel (mobile phase chloroform), concentrated and the product was precipitated with n-pentane at room temperature. A dark red solid was obtained.
Ausbeute 20 mg (0.03 mmol, 14%) dunkelroter Feststoff.  Yield 20 mg (0.03 mmol, 14%) of dark red solid.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: <5 = 9.24 (d, 3JHH = 9.9 Hz, 4H), 8.95 (d, 3JHH = 9.6 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : <5 = 9.24 (d, 3 JHH = 9.9 Hz, 4H), 8.95 (d, 3 JHH = 9.6 Hz, 4H),
7.87 (dd, 3JHH = 3.7, 4JHH = 0.8 Hz, 4H), 7.61 (dd, 3JHH = 5.1 , 4JHH = 1 .0 Hz, 4H), 7.29 (dd, 3JHH = 5.2, 4JHH = 3.7 Hz, 4H) ppm. 7.87 (dd, 3 JHH = 3.7, 4 JHH = 0.8 Hz, 4H), 7.61 (dd, 3 JHH = 5.1, 4 JHH = 1 .0 Hz, 4H), 7.29 (dd, 3 J HH = 5.2, 4 J HH = 3.7 Hz, 4H) ppm.
MS FD-HRMS (C4oH2oN2S4 +): gef. (ber.) m/z = 656.0498 (656.0509). MS FD-HRMS (C 4 oH 2 oN 2 S 4 + ): gef. (calculated) m / z = 656.0498 (656.0509).
IR v = 3062 (w), 2925 (w), 1574 (w), 1524 (m), 1464 (m), 1424 (m), 1388 (m),  IR v = 3062 (w), 2925 (w), 1574 (w), 1524 (m), 1464 (m), 1424 (m), 1388 (m),
1359 (m), 1327 (m), 1263 (m), 1217 (m), 1 156 (m), 1 106 (m), 1078 (m), 1047 (m), 1004 (m), 947 (w), 896 (w), 840 (s), 788 (s), 752 (m), 712 (m), 690 (vs), 601 (w), 559 (w), 512 (w), 474 (w) cm-1. 1359 (m), 1327 (m), 1263 (m), 1217 (m), 1 156 (m), 1 106 (m), 1078 (m), 1047 (m), 1004 (m), 947 (w ), 896 (w), 840 (s), 788 (s), 752 (m), 712 (m), 690 (vs), 601 (w), 559 (w), 512 (w), 474 (w ) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (Aabs) = 120700 (543 nm), 100500 (508 nm), 53900 (475 nm) L-mol UV / Vis DCM: e (A abs ) = 120700 (543 nm), 100500 (508 nm), 53900 (475 nm) L-mol
1 -crrr1. 1 -crrr 1 .
DCM, 1 % TFA: Aabs = 519 nm. DCM, 1% TFA: A abs = 519 nm.
PL DCM, Aex = 350 nm: Aem = 574, 612 nm. PL DCM, Aex = 350 nm: A em = 574, 612 nm.
DCM, 1 % TFA: Aex = 350 nm: Aem = 612 nm. DCM, 1% TFA: A ex = 350 nm: A em = 612 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): ERed2 = -2.01 V, ERedi = -1.75 V, E0cΐ = 0.39 V, E0c2 = CV (DCM, vs Fc / Fc + ): E Red2 = -2.01V, E Redi = -1.75V, E 0cΐ = 0.39V, E 0c2 =
0.66 V 1 ,3,8,10-Tetrakis(2,3,5,6-tetramethylphenyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 15 0.66 V 1,3,8,10-tetrakis (2,3,5,6-tetramethylphenyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 15
Figure imgf000059_0002
Figure imgf000059_0002
DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1.0 eq), Durylboronsäure (0.24 g, 1.32 mmol, 6.0 eq) und Pd(PPh3)4 (0.04 g, 0.03 mmol, 0.15 eq) wurden in 5 ml_ Toluol, 2 ml_ Ethanol und 2 ml_ wässriger, gesättigter und entgaster NaHCCh-Lösung 3.5 d bei 90 °C gerührt. Es wurde ein Produktgemisch erhalten, dass nicht aufgetrennt werden konnte. Das Produkt konnte lediglich massenspektrometrisch nachgewiesen werden. DDP 8 (0.20 g, 0.22 mmol, 1.0 eq), durylboronic acid (0.24 g, 1.32 mmol, 6.0 eq) and Pd (PPh 3) 4 (0.04 g, 0.03 mmol, 0.15 eq) were dissolved in 5 mL toluene, 2 mL ethanol and 2 ml of aqueous, saturated and degassed NaHCO 3 solution are stirred at 90 ° C. for 3.5 d. There was obtained a product mixture that could not be separated. The product could only be detected by mass spectrometry.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C64H60N2 +): gef. (ber.): m/z = 856.4744 (856.4757). MS FD-HRMS (+) (DCM, C 6 4 H 60 N 2 +): Found. (transl.): m / z = 856.4744 (856.4757).
1 ,3,8, 10-T etrakis(2,5-difluorphenyl)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 16 1, 3,8, 10-T etrakis (2,5-difluorophenyl) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 16
Figure imgf000059_0001
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DDP 8 (0.10 g, 0.11 mmol, 1.0 eq), 3,5-Difluorphenylboronsäure (0.10 g, 0.66 mmol, 6.0 eq) und Pd(PPh3)4 (0.02 g, 0.02 mmol, 0.15 eq) wurden bei Raumtemperatur in einem Gemisch aus 5 ml_ Toluol, 2 ml_ Ethanol und 2 ml_ gesättigter, entgaster NaHCCh-Lösung suspendiert und 2 d bei 90 °C gerührt. Das Reaktionsprodukt wurde in DCM aufgenommen und über Kieselgel filtriert. Es wurde ein Produktgemisch erhalten, aus dem das Produkt in Spuren massenspektrometrisch nachgewiesen wurde.  DDP 8 (0.10 g, 0.11 mmol, 1.0 eq), 3,5-difluorophenylboronic acid (0.10 g, 0.66 mmol, 6.0 eq) and Pd (PPh 3) 4 (0.02 g, 0.02 mmol, 0.15 eq) were mixed at room temperature suspended from 5 ml of toluene, 2 ml of ethanol and 2 ml of saturated, degassed NaHCO 3 solution and stirred at 90 ° C. for 2 days. The reaction product was taken up in DCM and filtered through silica gel. A product mixture was obtained from which the product was detected by trace mass spectrometry.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C48H2oF8N2 +): gef. (ber.): m/z = 776.1509 (776.1499). Tetraamino-2,9-diazadibenzoperylene MS FD-HRMS (+) (DCM, C 48 H 2 oF 8 N 2 + ): gef. (transl.): m / z = 776.1509 (776.1499). Tetraamino 2,9-diazadibenzoperylene
1 ,3,8,10-Tetrapiperidino-2,9-diazadibenzoperylen DDP 30 1, 3,8,10-tetrapiperidino-2,9-diazadibenzoperylene DDP 30
Figure imgf000060_0001
DDP 8 (0.1 1 g, 0.12 mmol, 1.0 eq) wurde in 4 mL DMSO mit Piperidin (0.15 ml_, 2.0 mmol, 16.6 eq) versetzt. Dabei wurde ein Farbumschlag des Reaktionsgemisches von Braun nach Violett beobachtet. Die Reaktionslösung wurde 1 h bei 90 °C gerührt und flüchtige Bestandteile im Feinvakuum entfernt. Der verbliebene violette Feststoff wurde dreimal mit 10 ml_ entgastem Wasser gewaschen und abzentrifugiert. Nach Waschen mit 10 ml_ n- Pentan und Trocknen im Feinvakuum wurde das Produkt sauber erhalten.
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DDP 8 (0.1 1 g, 0.12 mmol, 1.0 eq) was treated with piperidine (0.15 mL, 2.0 mmol, 16.6 eq) in 4 mL DMSO. A color change of the reaction mixture from brown to violet was observed. The reaction solution was stirred for 1 h at 90 ° C and volatile components were removed in a fine vacuum. The remaining violet solid was washed three times with 10 ml of degassed water and centrifuged off. After washing with 10 ml of n-pentane and drying in a fine vacuum, the product was kept clean.
Ausbeute 68 mg (0.10 mmol, 86%) violetter Feststoff.  Yield 68 mg (0.10 mmol, 86%) of violet solid.
1H-NMR 300 MHz, C6D6: d = 8.73 (d, 3 HH = 9.5 Hz, 4H), 8.37 (d, 3JHH = 9.3 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, C 6 D 6 : d = 8.73 (d, 3 HH = 9.5 Hz, 4H), 8.37 (d, 3 JHH = 9.3 Hz, 4H),
3.63 (m, 16H), 1.78 (m, 16H), 1.57 (m, 8H) ppm.  3.63 (m, 16H), 1.78 (m, 16H), 1.57 (m, 8H) ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCM, C44H88N6 +): gef. (ber.) m/z = 660.3970 (660.3940). MS FD-HRMS (+) (DCM, C 44 H 88 N 6 + ): gef. (calc.) m / z = 660.3970 (660.3940).
UV/Vis DCM: Aabs = 272, 555 nm. UV / Vis DCM: A abs = 272, 555 nm.
PL DCM, Kbc = 350 nm: Aem = 594, 632 nm. PL DCM, K bc = 350 nm: A em = 594, 632 nm.
IR v = 3359 (s), 3310 (m), 3192 (m), 3002 (m), 2956 (vs), 2920 (s), 2850 (s),  IR v = 3359 (s), 3310 (m), 3192 (m), 3002 (m), 2956 (vs), 2920 (s), 2850 (s),
2813 (m), 1658 (s), 1632 (s), 1580 (w), 1529 (w), 1468 (w), 141 1 (m), 1376 (m), 1263 (m), 1244 (m), 1 190 (m), 1 153 (m), 1 134 (m), 1096 (m), 1030 (m), 792 (m), 722 (m), 698 (m), 637 (m) cm-1. 2813 (m), 1658 (s), 1632 (s), 1580 (w), 1529 (w), 1468 (w), 141 1 (m), 1376 (m), 1263 (m), 1244 (m) , 1 190 (m), 1 153 (m), 1 134 (m), 1096 (m), 1030 (m), 792 (m), 722 (m), 698 (m), 637 (m) cm - 1 .
1 ,3,8,10-Tetrapyrrolidino-2,9-diazadibenzoperylen DDP 29 1, 3,8,10-tetrapyrrolidino-2,9-diazadibenzoperylene DDP 29
Figure imgf000060_0002
Figure imgf000060_0002
DDP 8 (0.06 g, 0.07 mmol, 1.0 eq) wurde in 10 ml_ Diethylether mit Pyrrolidin (0.05 ml_, 0.50 mmol, 8.0 eq) versetzt und 2 d bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionslösung färbte sich bei Zugabe des Amins rötlich und nach einigen Stunden violett. Nach Entfernen des Lösungsmittels im Feinvakuum konnte das Zielprodukt massenspektrometrisch nachgewiesen werden. DDP 8 (0.06 g, 0.07 mmol, 1.0 eq) was treated with pyrrolidine (0.05 ml, 0.50 mmol, 8.0 eq) in 10 ml diethyl ether and stirred at room temperature for 2 days. The reaction solution colored reddish upon addition of the amine and violet after a few hours. After removal of the solvent in a fine vacuum, the target product could be detected by mass spectrometry.
MS APCI-HRMS(+) (DCM, C40H40N6HI +): gef. (ber.) m/z = 605.3388 (605.3387). MS APCI-HRMS (+) (DCM, C 40 H 40 N 6 H I + ): m.p. (calc.) m / z = 605.3388 (605.3387).
1 ,3,8,10-Tetrakis(dimethylamino)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 26 1, 3,8,10-tetrakis (dimethylamino) -2,9-diazadibenzoperylene DDP 26
Figure imgf000061_0001
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DDP 8 (0.07 g, 0.08 mmol, 1.0 eq) wurde in 3 mL DMSO mit Diethylamin (0.3 mL, 2.9 mmol, 36.0 eq) bei Raumtemperatur gerührt. Nach 4 d wurde die violette Lösung eingeengt. Es wurde ein Produktgemisch erhalten, das zweifach, dreifach und vierfach aminiertes DDP enthielt.  DDP 8 (0.07 g, 0.08 mmol, 1.0 eq) was stirred in 3 mL DMSO with diethylamine (0.3 mL, 2.9 mmol, 36.0 eq) at room temperature. After 4 days, the violet solution was concentrated. A product mixture was obtained which contained two, three and four times aminated DDP.
MS APCI-HRMS(+) (DCM, C32H28N4OHI +): gef. (ber.) m/z = 501.2291 MS APCI-HRMS (+) (DCM, C32H 2 8N 4 OH I + ): m.p. (calculated) m / z = 501.2291
(501.2285).  (501.2285).
APCI-HRMS(+) (DCM, C36H38N5OHI +): gef. (ber.) m/z = 557.3154 (557.3149). APCI-HRMS (+) (DCM, C 36 H 38 N 5 OH I + ): m.p. (calc.) m / z = 557.3154 (557.3149).
APCI-HRMS(+) (DCM, C4OH48N6HI +): gef. (ber.) m/z = 613.0418 (613.4013). APCI-HRMS (+) (DCM, C 4 H 48 N 6 H I + ): m.p. (calculated) m / z = 613.0418 (613.4013).
Alkinyl-2,9-Diazadibenzoperylen Alkynyl-2,9-Diazadibenzoperylen
1 ,3,8,10-Tetrakis(trimethylsilylacetylen)-2,9-diazadibenzoperylen DDP 24 1,3,8,10-tetrakis (trimethylsilylacetylene) -2,9-diazadibenzoperylene DDP24
Figure imgf000061_0002
Figure imgf000061_0002
DDP 8 (280 mg, 0.30 mmol, 1.0 eq), Cul (35 mg, 0.18 mmol, 0.6 eq), Pd(PoTol3)2Cl2 (35 mg, 0.05 mmol, 0.15 mmol) und n-BuN4l (660 mg, 1.8 mmol, 6.0 eq) wurden evakuiert, dreimal mit Stickstoff geflutet und in DMF/Et3N (5 mL/1 mL) suspendiert. Nach 10 Minuten wurde Trimethylsilylacetylen (0.25 ml_, 1.8 mmol, 6.0 eq) zugegeben und die Reaktionslösung 3 h bei Raumtemperatur gerührt. Das Rohprodukt wurde mit DCM/n-Pentan (1/1 ) über Kieselgel eluiert. Säulenchromatographisch konnten Nebenprodukte nicht abgetrennt werden, so dass sauberes Produkt mittels präparativer DC erhalten wurde (Laufmittel DCM/n-Pentan, 2/1 ). DDP 8 (280 mg, 0.30 mmol, 1.0 eq), Cul (35 mg, 0.18 mmol, 0.6 eq), Pd (PoTol 3 ) 2 Cl 2 (35 mg, 0.05 mmol, 0.15 mmol) and n-BuN 4 L (660 mg , 1.8 mmol, 6.0 eq) were evacuated, flooded three times with nitrogen and suspended in DMF / Et 3 N (5 mL / 1 mL). After Trimethylsilylacetylene (0.25 ml, 1.8 mmol, 6.0 eq) was added for 10 minutes, and the reaction solution was stirred at room temperature for 3 hours. The crude product was eluted with silica gel over DCM / n-pentane (1/1). By column chromatography by-products could not be separated, so that clean product was obtained by preparative TLC (eluent DCM / n-pentane, 2/1).
Ausbeute 0.04 g (0.06 mmol, 15%) roter Feststoff.  Yield 0.04 g (0.06 mmol, 15%) of red solid.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: <5 = 9.30 (d, 3JHH = 9.5 Hz, 4H), 8.81 (d, 3JHH = 9.3 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : <5 = 9.30 (d, 3 JHH = 9.5 Hz, 4H), 8.81 (d, 3 JHH = 9.3 Hz, 4H),
0.48 (s, 36H) ppm.  0.48 (s, 36H) ppm.
13C-NMR 126 MHz, CD2CI2: d = 137.5, 128.2, 127.6, 127.1 , 126.3, 125.9, 122.5, 102.6, 13 C NMR 126 MHz, CD 2 CI 2 : d = 137.5, 128.2, 127.6, 127.1, 126.3, 125.9, 122.5, 102.6,
101.8, 1.3 ppm.  101.8, 1.3 ppm.
29Si-NMR 99 MHz, CD2CI2: d = -15.9 ppm. 29 Si NMR 99 MHz, CD 2 Cl 2 : d = -15.9 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCMC44H44N2Si4 +): gef. (ber.) m/z = 712.25662 (712.25815).MS FD-HRMS (+) (DCMC 4 4H 4 4N 2 Si 4 + ): m.p. (calc.) m / z = 712.25662 (712.25815).
IR v = 3359 (m), 3358 (w), 3195 (w), 2956 (m), 2922 (vs), 2851 (s), 2185 (w), IR v = 3359 (m), 3358 (w), 3195 (w), 2956 (m), 2922 (vs), 2851 (s), 2185 (w),
2160 (w), 2030 (w), 1658 (m), 1632 (s), 1468 (m), 1467 (w), 1422 (w), 1411 (w), 845 (w) cm-1. 2160 (w), 2030 (w), 1658 (m), 1632 (s), 1468 (m), 1467 (w), 1422 (w), 1411 (w), 845 (w) cm -1 .
UV/Vis DCM: Aabs = 522, 486, 454, 428 nm. UV / Vis DCM: A abs = 522, 486, 454, 428 nm.
PL DCM, Aex= 350 nm, Aem = 529, 567 nm. PL DCM, Aex = 350 nm, A em = 529, 567 nm.
CV (DCM, vs Fc/Fc+): Eoxi= 1.06 V, Eox2= 1.46 V. CV (DCM, vs Fc / Fc + ): Eoxi = 1.06V, Eox2 = 1.46V.
Dibenzoperylene Dibenzoperylene
2,9-Dimethyl-1 ,3,8,10-tetrakis(trimethylsilyloxy)dibenzoperylen DBP 2 2,9-dimethyl-1,3,8,10-tetrakis (trimethylsilyloxy) dibenzoperylene DBP 2
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Figure imgf000062_0001
3,10-Dihydroxy-2,9-Dimethyl-1 ,8-dion-dibenzoperylen (2.5 g, 6.0 mmol, 1.0 eq) und CsK (3.5 g, 25.9 mmol, 4.3 eq) wurden in 100 mL THF suspendiert und 3 d bei 55 °C und 8 h bei 65 °C gerührt. Trimethylsilylchlorid (4.5 mL, 36.0 mmol, 6.0 eq) wurde bei Raumtemperatur langsam zugegeben und die Reaktionslösung 18 h bei 60 °C gerührt. Flüchtige Bestandteile wurden im Feinvakuum entfernt, das Rohprodukt in DCM suspendiert, abfiltriert und mit DCM nachgewaschen, bis das Filtrat farblos war. Die Lösung wurde eingeengt und über trockenes Kieselgel filtriert. Das Filtrat wurde im Feinvakuum eingeengt, mit n- Pentan gewaschen und anschließend im Feinvakuum getrocknet. Ausbeute 0.92 g (1.3 mmol, 22%) orangefarbener Feststoff. 3,10-Dihydroxy-2,9-dimethyl-1,8-dione dibenzoperylene (2.5 g, 6.0 mmol, 1.0 eq) and CsK (3.5 g, 25.9 mmol, 4.3 eq) were suspended in 100 mL THF and dehydrated for 3 d at 55 ° C and 8 h at 65 ° C stirred. Trimethylsilyl chloride (4.5 mL, 36.0 mmol, 6.0 eq) was slowly added at room temperature and the reaction stirred at 60 ° C for 18 h. Volatile components were removed in a fine vacuum, the crude product was suspended in DCM, filtered off and washed with DCM until the filtrate was colorless. The solution was concentrated and filtered through dry silica gel. The filtrate was concentrated in a fine vacuum, washed with n-pentane and then dried under a fine vacuum. Yield 0.92 g (1.3 mmol, 22%) of orange solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.01 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.42 (d, 3 HH = 9.4 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.01 (d, 3 HH = 9.6 Hz, 4H), 8.42 (d, 3 HH = 9.4 Hz, 4H),
2.59 (s, 6H), 0.41 (s, 36H) ppm.  2.59 (s, 6H), 0.41 (s, 36H) ppm.
13C-NMR 126 MHz, CDCI3: <5 = 149.6, 125.6, 125.1 , 123.7, 121 .9, 120.4, 1 19.1 , 13.2, 13 C-NMR 126 MHz, CDCl 3 : <5 = 149.6, 125.6, 125.1, 123.7, 121 .9, 120.4, 1 19.1, 13.2,
1.2 ppm.  1.2 ppm.
29Si-NMR 99 MHz, CDCI3: d = 22.4 ppm. 29 Si NMR 99 MHz, CDCl 3 : d = 22.4 ppm.
MS FD-HRMS(+) (DCMC4oH5o04Si4+): gef. (ber.) m/z = 706.2774 (706.2786).MS FD-HRMS (+) (DCMC 4 OH 5 o0 4 Si4 +): Found. (accounted for) m / z = 706.2774 (706.2786).
IR v = 2955 (w), 2900 (w), 1626 (w), 1587 (w), 1483 (m), 1405 (m), 1387 (m), IR v = 2955 (w), 2900 (w), 1626 (w), 1587 (w), 1483 (m), 1405 (m), 1387 (m),
1365 (w), 1343 (w), 1304 (m), 1248 (m), 1221 (m), 1 172 (m), 1 145 (m), 1 101 (m), 1034 (w), 915 (s), 838 (s), 787 (m), 756 (m), 705 (m), 691 (m), 657 (m), 568 (w), 457 (w) cm-1. 1365 (w), 1343 (w), 1304 (m), 1248 (m), 1221 (m), 1 172 (m), 1 145 (m), 1 101 (m), 1034 (w), 915 ( s), 838 (s), 787 (m), 756 (m), 705 (m), 691 (m), 657 (m), 568 (w), 457 (w) cm -1 .
UV/Vis DCM: e (8abs) = 76900 (479 nm), 3890 (449 nm), 14300 (423 nm) L-mo -crrr UV / Vis DCM: e (8 abs ) = 76900 (479 nm), 3890 (449 nm), 14300 (423 nm) L-mo-crrr
1  1
PL DCM, Kbc = 350 nm: Aem = 488, 521 nm. PL DCM, K bc = 350 nm: A em = 488, 521 nm.
CHN (C4oH5o04Si4, 707.18 g/mol) CHN (C 4 oH 5 o0 4 Si 4 , 707.18 g / mol)
gef. (ber.) C: 64.39% (67.94%), H: 6.77% (7.13%).  gef. (calculated) C: 64.39% (67.94%), H: 6.77% (7.13%).
CV DCM vs Fc/Fc+: E0cΐ = 0.26 V, E0c2 = 0.61 V. CV DCM vs. Fc / Fc + : E 0 cΐ = 0.26 V, E 0 c 2 = 0.61 V.
2,9-Dimethyl-1 ,3,8,10-tetratriflat-dibenzoperylen DBP 2 2,9-dimethyl-1,3,8,10-tetratriflate-dibenzoperylene DBP 2
Figure imgf000063_0001
Figure imgf000063_0001
In einem Braunglas-Schlenk wurde DBP 1 (42 mg, 0.06 mmol, 1.0 eq) in 5 ml_ Diethylether mit n-BuLi (2.9 M in n-Hexan, 0.08 ml_, 0.24 mmol, 4.0 eq) langsam bei 0 °C versetzt. Es bildete sich ein unlöslicher roter Feststoff, der nach 4 h mit Tf20 (0.04 ml_, 0.2 mmol, 4.0 eq) bei 0 °C versetzt wurde. Die Produktbildung findet laut DC sofort statt. Nach 2 d bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel im Feinvakuum entfernt und das Produkt in DCM gelöst, filtriert und das Lösungsmittel im Feinvakuum entfernt. Das Produkt wurde mit n- Pentan gewaschen und als brauner Feststoff erhalten. In a brown glass Schlenk DBP 1 (42 mg, 0.06 mmol, 1.0 eq) in 5 ml diethyl ether with n-BuLi (2.9 M in n-hexane, 0.08 ml, 0.24 mmol, 4.0 eq) slowly at 0 ° C was added. It formed an insoluble red solid, which after 4 h with Tf 2 0 (0.04 ml_, 0.2 mmol, 4.0 eq) was added at 0 ° C. Product formation takes place immediately, according to DC. After 2 d at room temperature, the solvent was removed in a fine vacuum and the product was dissolved in DCM, filtered and the solvent was removed in a fine vacuum. The product was washed with n-pentane and obtained as a brown solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.29 (d, 3JHH = 9.4 Hz, 4H), 8.59 (d, 3JHH = 9.8 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.29 (d, 3 JHH = 9.4 Hz, 4H), 8.59 (d, 3 JHH = 9.8 Hz, 4H),
2.98 (s, 6H) ppm.  2.98 (s, 6H) ppm.
19F-NMR 282 MHz, CD2CI2: d = -72.8 (s) ppm. UV/Vis DCM: Aabs = 457, 429, 408 nm. 19 F NMR 282 MHz, CD 2 CI 2 : d = -72.8 (s) ppm. UV / Vis DCM: A abs = 457, 429, 408 nm.
PL DCM: Aex = 350 nm: Aem = 466, 492 nm. PL DCM: Aex = 350 nm: A em = 466, 492 nm.
MS FD-HRMS(+) (DCMC32Hi4Fi20i2S4 +): gef. (ber.) m/z = 945.9169 (945.9177). MS FD-HRMS (+) (DCMC32Hi 4 Fi20i2S 4 + ): gef. (accounted for) m / z = 945.9169 (945.9177).
Reduzierte Naphthalindiimid-Derivate - Diazapyrene (DAP) Reduced naphthalenediimide derivatives - diazapyrene (DAP)
1 ,3,6,8-Tetrakis((trimethylsilyl)oxy)benzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP1 ) 1, 3,6,8-tetrakis ((trimethylsilyl) oxy) benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP1)
Figure imgf000064_0001
Figure imgf000064_0001
NTCDI (266 mg, 1 .0 mmol, 1 eq), Zink-Staub (392 mg, 8.0 mmol, 8.0 eq) und Trimethylsilylchlorid (1 .0 ml_, 8.0 mmol, 8.0 eq) wurden bei Raumtemperatur für 6 h in 20 ml_ THF unter Argon-Atmosphäre gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden am Feinvakuum entfernt, das Produkt mit DCM aufgenommen und filtriert. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurde das Rohprodukt mit Pentan gewaschen. Es wurden 390 mg (0.68 mmol, 68%) eines gelben Feststoffs erhalten. NTCDI (266 mg, 1.0 mmol, 1 eq), zinc dust (392 mg, 8.0 mmol, 8.0 eq) and trimethylsilyl chloride (1.0 mL, 8.0 mmol, 8.0 eq) were incubated at room temperature for 6 h in 20 mL THF stirred under argon atmosphere. All volatiles were removed on fine vacuum, the product was taken up with DCM and filtered. After removal of the solvent, the crude product was washed with pentane. There were obtained 390 mg (0.68 mmol, 68%) of a yellow solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 7.78 (s, 4H), 0.47 (s, 36H) ppm. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 7.78 (s, 4H), 0.47 (s, 36H) ppm.
1 ,3,6,8-Tetrakis((triisopropylsilyl)oxy)benzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP2) 1, 3,6,8-tetrakis ((triisopropylsilyl) oxy) benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP2)
Figure imgf000064_0002
Figure imgf000064_0002
NTCDI (266 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq), Kaliumgraphit (616 mg, 4.4 mmol, 4.4 eq) und Triisopropyllsilylchlorid (1.1 mL, 5.0 mmol, 5.0 eq) wurden in 20 mL THF unter Argon- Atmosphäre 16 h unter Rückfluss erhitzt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden am Feinvakuum entfernt, das Produkt in DCM gelöst und über neutrales Aluminiumoxid filtriert. Nach Entfernen des Lösemittels in vacuo wurde DAP2 aus Pentan umkristallisiert. Es wurden 268 mg (0.30 mmol, 30%) eines gelben Feststoffs erhalten. 1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 7.87 (s, 4H), 0.47 (s, 36H), 1.73 - 1.52 (m, 2H), 1.15 (t, J = 7.4 Hz, 36H) ppm. NTCDI (266 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq), potassium graphite (616 mg, 4.4 mmol, 4.4 eq) and triisopropylsilyl chloride (1.1 mL, 5.0 mmol, 5.0 eq) were refluxed in 20 mL THF under an argon atmosphere for 16 h. All volatiles were removed on fine vacuum, the product was dissolved in DCM and filtered through neutral alumina. After removal of the solvent in vacuo, DAP2 was recrystallized from pentane. There were obtained 268 mg (0.30 mmol, 30%) of a yellow solid. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 7.87 (s, 4H), 0.47 (s, 36H), 1.73 - 1.52 (m, 2H), 1.15 (t, J = 7.4 Hz, 36H) ppm.
Benzo[/mn][3,8]phenanthroline-1 ,3,6,8-tetrayltetrakis(trifluoromethanesulfonat) (DAP3) Benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline-1, 3,6,8-tetrayltetrakis (trifluoromethanesulfonate) (DAP3)
Figure imgf000065_0001
Figure imgf000065_0001
NTCDI (1.33 g, 5.0 mmol, 1.0 eq) und Kaliumgraphit (2.94 g, 21.0 mmol, 4.2 eq) wurden in 100 ml_ DME unter Argon-Atmosphäre 3 h bei 80 °C gerührt. Innerhalb von 3 h wurden nachfolgend 3.6 ml_ (21.0 mmol, 4.2 eq) Triflatanhydrid bei -50 °C zugetropft und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wurde über neutrales Aluminiumoxid filtriert und mit DCM nachgewaschen (100 ml_). Das Produkt wurde durch Zugabe von 100 ml_ Pentan bei -18 °C präzipitiert, abfiltriert und in vacuo getrocknet. Es wurden 3.05 g (3.8 mmol, 76%) eines beigen Feststoffs erhalten. NTCDI (1.33 g, 5.0 mmol, 1.0 eq) and potassium graphite (2.94 g, 21.0 mmol, 4.2 eq) were stirred in 100 ml DME under an argon atmosphere for 3 h at 80 ° C. 3.6 ml (21.0 mmol, 4.2 eq) of triflate anhydride were subsequently added dropwise at -50 ° C. within 3 h and the mixture was stirred overnight at room temperature. The reaction mixture was filtered through neutral alumina and rinsed with DCM (100 mL). The product was precipitated by addition of 100 ml of pentane at -18 ° C, filtered off and dried in vacuo. There was obtained 3.05 g (3.8 mmol, 76%) of a beige solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 8.56 (s, 4H) ppm. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 8.56 (s, 4H) ppm.
19F-NMR 250 MHz, CDCI3: d = -71.9 ppm. 19 F NMR 250 MHz, CDCl 3 : d = -71.9 ppm.
MS MS
HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 795.85716 (795.85812). HR-FD (+) found (calculated) m / z = 795.85716 (795.85812).
1 ,3,6,8-T etrakis((trimethylsilyl)ethynyl)benzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP4) 1, 3,6,8-T etrakis ((trimethylsilyl) ethynyl) benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP4)
Figure imgf000065_0002
Figure imgf000065_0002
DAP3 (80 mg, 0.1 mmol, 1.0 eq), Kupferiodid (4 mg, 0.02 mmol, 20 mol%) und Pd(dppf)Cl2 (7 mg, 0.01 mmol, 10 mol%) wurden in 2 ml_ THF und 2 ml_ Triethylamin gelöst und entgast unter Argon-Atmosphäre wurden 0.1 ml_ (0.6 mmol, 6 eq) Trimethylsilylacetylen zugegeben und für 16 h bei 65 °C gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden im Feinvakuum entfernt, das Produkt mit DCM aufgenommen über Kieselgel filtriert. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurden 15 mg (0.025 mmol, 25%) eines orangen Feststoffs erhalten. DAP3 (80 mg, 0.1 mmol, 1.0 eq), copper iodide (4 mg, 0.02 mmol, 20 mol%) and Pd (dppf) Cl2 (7 mg, 0.01 mmol, 10 mol%) were dissolved in 2 ml THF and 2 ml triethylamine dissolved and degassed under an argon atmosphere, 0.1 ml (0.6 mmol, 6 eq) of trimethylsilylacetylene were added and the mixture was stirred at 65 ° C. for 16 h. All fleeting Ingredients were removed in a fine vacuum, the product taken with DCM filtered through silica gel. After removal of the solvent, 15 mg (0.025 mmol, 25%) of an orange solid were obtained.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 8.60 (s, 4H), 0.40 (s, 36H) ppm. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 8.60 (s, 4H), 0.40 (s, 36H) ppm.
HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 588.22671 (588.22685). HR-FD (+) found (calculated) m / z = 588.22671 (588.22685).
1 ,3,6,8-T etrakis((trimethylsilyl)ethynyl)benzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP6) 1, 3,6,8-T etrakis ((trimethylsilyl) ethynyl) benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP6)
Figure imgf000066_0001
Figure imgf000066_0001
DAP3 (796 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq), Tetramethylammoniumiodid (804 mg, 4.0 mmol, 4.0 eq), Kupferiodid (38 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) und Pd(dppf)C (71 mg, 0.1 mmol, 10 mol%) wurden in 30 mL 1 ,4-Dioxan und 10 mL Triethylamin gelöst und entgast. Die Bildung von DAP5 als Intermediat wurde nach wenigen Minuten mittels EI-MS nachgewiesen. Unter Argon-Atmosphäre wurden 1.1 mL (6.0 mmol, 6 eq) 4-tert- Butylphenylacetylen zugegeben und für 16 h bei 85 °C gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden im Feinvakuum entfernt, das Produkt säulenchromatographisch über Kieselgel gereinigt (Eluent: Pentan/DCM 1 :1 ). Nach Entfernen des Lösungsmittels wurden 225 mg (0.27 mmol, 27%) eines orangen Feststoffs DAP6 erhalten. 1H-NMR 300 MHz, CD2CI2 d = 8.70 (s, 4H), 7.75 (d, J = 9.0 Hz, 8H), 7.50 (d, J = 9.0 Hz, 8H), 1.37 (s, 36H) ppm. DAP3 (796 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq), tetramethylammonium iodide (804 mg, 4.0 mmol, 4.0 eq), copper iodide (38 mg, 0.2 mmol, 20 mol%) and Pd (dppf) C (71 mg, 0.1 mmol, 10 mol%) were dissolved in 30 mL 1, 4-dioxane and 10 mL triethylamine and degassed. The formation of DAP5 as an intermediate was detected after a few minutes by EI-MS. 1.1 ml (6.0 mmol, 6 eq) of 4-tert-butylphenylacetylene were added under argon atmosphere and the mixture was stirred at 85 ° C. for 16 h. All volatiles were removed in a fine vacuum, the product was purified by column chromatography on silica gel (eluent: pentane / DCM 1: 1). After removal of the solvent, 225 mg (0.27 mmol, 27%) of an orange solid DAP6 were obtained. 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 d = 8.70 (s, 4H), 7.75 (d, J = 9.0 Hz, 8H), 7.50 (d, J = 9.0 Hz, 8H), 1.37 (s, 36H) ppm.
io  io
HR-EI(+) gefunden (berechnet) m/z = 707.65250 (707.65532) für DAP5. HR EI (+) found (calculated) m / z = 707.65250 (707.65532) for DAP5.
I O I O
° HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 828.44049 (828.44435) für DAP6.  ° HR-FD (+) found (calculated) m / z = 828.44049 (828.44435) for DAP6.
1 ,3,6,8-Tetraphenylbenzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP7) 1, 3,6,8-tetraphenylbenzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP7)
Figure imgf000067_0001
Figure imgf000067_0001
NTCDI (266 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq) und Kaliumgraphit (616 mg, 4.4 mmol, 4.4 eq) wurden in 20 ml_ DME unter Argon-Atmosphäre 3 h bei 80 °C gerührt. Innerhalb von 3 h wurden nachfolgend 0.75 ml_ (4.4 mmol, 4.4 eq) Triflatanhydrid bei -50 °C hinzugetropft und 2 h bei Raumtemperatur gerührt. Es wurden 537 mg (4.4 mmol, 4.4 eq) Phenylborsäure, 115 mg (0.1 eq, 10 mol%) Pd(PPh3)4 und 5 ml gesättigte, entgaste Natriumhydrogencarbonat- Lösung hinzugefügt und für 16 h bei 90 °C gerührt. Die Reaktionslösung wurde mit Ethylacetat (20 mL) extrahiert, über Magnesiumsulfat getrocknet und säulenchromatographisch über Kieselgel gereinigt (Eluent: Pentan/DCM 2:1 ). Es wurden 70 mg (0.14 mmol, 14%) DAP7 als gelber Feststoff erhalten. NTCDI (266 mg, 1.0 mmol, 1.0 eq) and potassium graphite (616 mg, 4.4 mmol, 4.4 eq) were stirred in 20 mL DME under argon atmosphere for 3 h at 80 ° C. 0.75 ml (4.4 mmol, 4.4 eq) of triflate anhydride were subsequently added dropwise at -50 ° C. within 3 h and the mixture was stirred at room temperature for 2 h. There were 537 mg (4.4 mmol, 4.4 eq) phenylboronic acid, 115 mg (0.1 eq, 10 mol%) of Pd (PPh3) 4 and added to 5 ml of saturated sodium hydrogen carbonate solution degassed and stirred for 16 h at 90 ° C. The reaction solution was extracted with ethyl acetate (20 ml), dried over magnesium sulfate and purified by column chromatography on silica gel (eluent: pentane / DCM 2: 1). There were obtained 70 mg (0.14 mmol, 14%) of DAP7 as a yellow solid.
MSMS
HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 508.19157 (508.19395). HR-FD (+) found (calculated) m / z = 508.19157 (508.19395).
1 ,3,6,8-Tetra(piperidin-1-yl)benzo[/mn][3,8]phenanthrolin (DAP8) 1, 3,6,8-tetra (piperidin-1-yl) benzo [/ mn] [3,8] phenanthroline (DAP8)
Figure imgf000067_0002
DAP3 (160 mg, 0.20 mmol, 1 eq) wurden in 4 ml_ DMSO und 1 ml_ Piperidin bei 90 °C für 1 h gerührt. Danach wurde das Lösemittel in vacuo entfernt und das Rohprodukt mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es wurden 65 mg (0.12 mmol, 60%) DAP8 als brauner Feststoff erhalten.
Figure imgf000067_0002
DAP3 (160 mg, 0.20 mmol, 1 eq) was stirred in 4 mL DMSO and 1 mL piperidine at 90 ° C for 1 h. Thereafter, the solvent was removed in vacuo and the crude product was washed with water and dried. There were obtained 65 mg (0.12 mmol, 60%) of DAP8 as a brown solid.
HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 536.36315 (536.36274). HR-FD (+) found (calculated) m / z = 536.36315 (536.36274).
Weitere Peropyren-Derivate - Diazadibenzopyrene (HDBP/DBP) Other Peropyren Derivatives - Diazadibenzopyrene (HDBP / DBP)
2,9-Dimethyldibenzo[cc/,/m]perylen-1 ,3,8,10-tetrayltetrakis(trifluormethansulfonat) (DBP2) 2,9-Dimethyldibenzo [cc /, / m] perylene-1, 3,8,10-tetrayltetrakis (trifluoromethanesulfonate) (DBP2)
Figure imgf000068_0001
Dimethyl-Phenalen (1.25 g, 3.0 mmol, 1.0 eq) und Kaliumgraphit (1.70 g, 12.6 mmol, 4.2 eq) wurden in 60 mL DME unter Argon-Atmosphäre 3 h bei 80 °C gerührt. Innerhalb von 3 h wurden folgend unter Ausschluss von Licht 2.4 mL (12.6 mmol, 4.2 eq) Triflatanhydrid bei -50 °C zugetropft und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wurde über neutrales Aluminiumoxid filtriert und mit DCM nachgewaschen (50 mL). Das Produkt wurde durch Zugabe von 50 mL Pentan bei -18 °C präzipitiert, abfiltriert und in vacuo getrocknet. Es wurden 935 g (0.99 mmol, 33%) eines braunen Feststoffs erhalten.
Figure imgf000068_0001
Dimethyl phenalen (1.25 g, 3.0 mmol, 1.0 eq) and potassium graphite (1.70 g, 12.6 mmol, 4.2 eq) were stirred in 60 mL DME under argon atmosphere for 3 h at 80 ° C. In the course of 3 h, 2.4 mL (12.6 mmol, 4.2 eq) of triflate anhydride were added dropwise at -50 ° C. with exclusion of light and the mixture was stirred overnight at room temperature. The reaction mixture was filtered over neutral alumina and washed with DCM (50 mL). The product was precipitated by addition of 50 mL of pentane at -18 ° C, filtered off and dried in vacuo. 935 g (0.99 mmol, 33%) of a brown solid were obtained.
Derivatisierung von DBP2 mittels Suzuki-Miyaura Kupplung Allgemeine Arbeitsvorschrift AAV1 zur Suzuki Miyaura Kupplung von DBP2
Figure imgf000068_0002
Derivatization of DBP2 by Suzuki-Miyaura Coupling General procedure AAV1 for Suzuki Miyaura coupling of DBP2
Figure imgf000068_0002
DBP2 (93 mg, 0.1 mmol, 1.0 eq), Kaliumcarbonat (166 mg, 12.0 mmol, 12.0 eq) und Pd(dppf)Cl2 (7 mg, 0.02 mmol, 20 mol%) und 0.6 mmol (6.0 eq) der entsprechenden Arylboronsäure wurden in 2 ml_ THF und 0.5 ml_ Wasser gelöst und entgast. Die Reaktionslösung wurde unter Auschluss von Licht und unter Argon-Atmosphäre für 16 h bei 65 °C gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden am Feinvakuum entfernt, das Produkt mit DCM aufgenommen über Kieselgel filtriert. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurden wurden die Suzuki-Kupplungsprodukte in Ausbeuten von 5-10% als gelb-orange Feststoffe erhalten. DBP2 (93 mg, 0.1 mmol, 1.0 eq), potassium carbonate (166 mg, 12.0 mmol, 12.0 eq) and Pd (dppf) Cl2 (7 mg, 0.02 mmol, 20 mol%) and 0.6 mmol (6.0 eq) of the corresponding arylboronic acid were dissolved in 2 ml of THF and 0.5 ml of water and degassed. The Reaction solution was stirred under exclusion of light and under argon atmosphere for 16 h at 65 ° C. All volatiles were removed in a fine vacuum, the product taken with DCM filtered through silica gel. After removal of the solvent, the Suzuki coupling products were obtained in yields of 5-10% as yellow-orange solids.
Folgende Verbindungen DBP3 bis DBP8 wurden gemäß dieser Allgemeinen Arbeitsvorschrift AAV1 dargestellt:  The following compounds DBP3 to DBP8 have been presented in accordance with this General Procedure AAV1:
2,9-Dimethyl-1 ,3,8,10-tetraphenyldibenzo[cc/,/m]perylen (DBP3) 2,9-Dimethyl-1,3,8,10-tetraphenyldibenzo [cc /, / m] perylene (DBP3)
Figure imgf000069_0001
MS
Figure imgf000069_0001
MS
HR-EI(+) gefunden (berechnet) m/z = 882.51543 (882.51645). HR-EI (+) found (calculated) m / z = 882.51543 (882.51645).
1 ,3,8,10-Tetrakis(3,5-bis(trifluormethyl)phenyl)-2,9-dimethyldibenzo[cc/,/m]perylen
Figure imgf000070_0001
1, 3,8,10-tetrakis (3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl) -2,9-dimethyldibenzo [cc /, / m] perylene
Figure imgf000070_0001
HR-EI(+) gefunden (berechnet) m/z = 794.1 1019 (794.1 1016). Zugänge zu HDBP HR-EI (+) found (calculated) m / z = 794.1 1019 (794.1 1016). Additions to HDBP
1 ,3,8,10-T etrakis((trimethylsilyl)oxy)dibenzo[cc/,/m]perylen (HDBP1 ) 1, 3,8,10-T etrakis ((trimethylsilyl) oxy) dibenzo [cc /, / m] perylene (HDBP1)
Figure imgf000071_0001
Phenalen (778 mg, 2.0 mmol, 1.0 eq), Zink-Staub (1.05 g, 16.0 mmol, 8.0 eq) und Trimethylsilylchlorid (2.0 ml_, 16.0 mmol, 8.0 eq) wurden bei einer Temperatur von 100 °C für 3 h in 40 ml_ 1 ,4-Dioxan unter Argon-Atmosphäre gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden im Feinvakuum entfernt, das Produkt mit DCM aufgenommen und filtriert. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurde das Rohprodukt mit Pentan gewaschen. Es wurden 647 mg (0.95 mmol, 48%) eines orangen Feststoffs erhalten.
Figure imgf000071_0001
Phenalen (778 mg, 2.0 mmol, 1.0 eq), zinc dust (1.05 g, 16.0 mmol, 8.0 eq) and trimethylsilyl chloride (2.0 mL, 16.0 mmol, 8.0 eq) were in 40 ° C at a temperature of 100 ° C for 3 h ml_ 1, 4-dioxane stirred under argon atmosphere. All volatiles were removed in a fine vacuum, the product was taken up with DCM and filtered. After removal of the solvent, the crude product was washed with pentane. There were obtained 647 mg (0.95 mmol, 48%) of an orange solid.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 8.99 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.47 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 7.42 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 8.99 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.47 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 7.42
(s, 2H), 0.47 (s, 36H) ppm.  (s, 2H), 0.47 (s, 36H) ppm.
MSMS
HR-EI(+) gefunden (berechnet) m/z = 678.24409 (678.24731 ). HR-EI (+) found (calculated) m / z = 678.24409 (678.24731).
Dibenzo[cd,lm]perylen-1 ,3,8,10-tetrayltetrakis(2,2-dimethylpropanoat) (HDBP2) Dibenzo [cd, lm] perylene-1, 3,8,10-tetrayltetrakis (2,2-dimethylpropanoate) (HDBP2)
Figure imgf000071_0002
Figure imgf000071_0002
Phenalen (3.80 g, 9.8 mmol, 1.0 eq), Zink-Staub (5.18 g, 78.0 mmol, 8.0 eq) und Pivalinsäureanhydrid (15.9 mL, 78.0 mmol, 8.0 eq) wurden für 3 d in 200 mL 1 ,4-Dioxan unter Argon-Atmosphäre refluxiert. Die Reaktionsmischung wurde über neutrales Aluminiumoxid filtriert und mit 200 mL Dichlormethan nachgespült. Nach Entfernen der flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum wurde der Rückstand in 200 mL Pentan suspendiert und der Niederschlag filtriert. Es wurden 2.43 g (3.35 mmol, 34%) eines braunen Feststoffs erhalten. 1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 8.87 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.13 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 7.69 (s, 2H), 1.63 (s, 36H) ppm. Phenalen (3.80 g, 9.8 mmol, 1.0 eq), zinc dust (5.18 g, 78.0 mmol, 8.0 eq) and pivalic anhydride (15.9 mL, 78.0 mmol, 8.0 eq) were submerged in 200 mL of 1, 4-dioxane for 3 d Argon atmosphere is refluxing. The reaction mixture was filtered over neutral alumina and rinsed with 200 mL dichloromethane. After removal of the volatiles in a fine vacuum, the residue was suspended in 200 ml of pentane and the precipitate was filtered. There was obtained 2.43 g (3.35 mmol, 34%) of a brown solid. 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 8.87 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.13 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 7.69 (s, 2H), 1.63 (s, 36H ) ppm.
HR-APCI(+) gefunden (berechnet) m/z = 727.3272 (727.3265). HR-APCI (+) found (calculated) m / z = 727.3272 (727.3265).
Dibenzo[cd,lm]perylen-1 ,3,8,10-tetrayltetrakis(2,2-dimethylpropanoat) (PhDBPI ) Dibenzo [cd, lm] perylene-1, 3,8,10-tetrayltetrakis (2,2-dimethylpropanoate) (PhDBPI)
Figure imgf000072_0001
Figure imgf000072_0001
Ph-Phenalen (900 mg, 1.7 mmol, 1.0 eq), Zink-Staub (872 mg, 13.3 mmol, 8.0 eq) und Pivalinsäureanhydrid (2.7 ml_, 13.3 mmol, 8.0 eq) wurden für 3 d in 20 ml_ 1 ,4-Dioxan unter Argon-Atmosphäre refluxiert. Die Reaktionsmischung wurde über neutrales Aluminiumoxid filtriert und mit 20 ml_ Dichlormethan nachgespült. Nach Entfernen der flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum wurde der Rückstand in 50 ml_ n- Pentan suspendiert und der Niederschlag filtriert. Es wurden 252 mg (0.34 mmol, 22%) eines braunen Feststoffs erhalten. Ph-phenals (900 mg, 1.7 mmol, 1.0 eq), zinc dust (872 mg, 13.3 mmol, 8.0 eq) and pivalic anhydride (2.7 ml, 13.3 mmol, 8.0 eq) were dissolved for 3 d in 20 ml 1, 4. Dioxane refluxed under an argon atmosphere. The reaction mixture was filtered over neutral alumina and rinsed with 20 mL dichloromethane. After removal of the volatiles in a fine vacuum, the residue was suspended in 50 ml of n-pentane and the precipitate was filtered. 252 mg (0.34 mmol, 22%) of a brown solid were obtained.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.23 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 8.27 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 9.23 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 8.27 (d, J = 9.4 Hz, 4H),
7.55-7.40 (m, 10H), 1.19 (s, 36H) ppm.  7.55-7.40 (m, 10H), 1.19 (s, 36H) ppm.
I O  I O
° HR-APCI(+) gefunden (berechnet) m/z = 879.3903 (879.3891 ).  ° HR-APCI (+) found (calculated) m / z = 879.3903 (879.3891).
((10-(Tert-butyl)dibenzo[cd,lm]perylen-1 ,3,8-triyl)tris(oxy))tris(di-tertbutylphosphan) ((10- (tert-butyl) dibenzo [cd, lm] perylene-1,3,8-triyl) tris (oxy)) tris (di-tert-butylphosphane)
(HDBP3)  (HDBP3)
Figure imgf000072_0002
Figure imgf000072_0002
Phenalen (776 mg, 2 mmol, 1.0 eq) wurden in 40 ml_ THF suspendiert und tropfenweise bei Raumtemperatur mit 4.1 ml_ (10 mmol, 5.0 eq) einer 2.43M Lösung von n-Butyllithium in Hexan versetzt. Die Suspension wurde bei 50 °C für 2 h gerührt und nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurden 2.45 mL Chlor(di-fe/f-butyl)phosphin zugegeben und nachfolgend für 18 h refluxiert. Nach Entfernen der flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum wurde der Rückstand in 60 ml_ Dichlormethan aufgenommen und filtriert. Nach Entfernen des Lösemittels in vacuo wurde der Rückstand mit n- Pentan gewaschen (20 mL). Es wurden 463 g (0.48 mmol, 24%) eines braunen Feststoffs erhalten. 1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 8.98 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.67 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 8.52 Phenalen (776 mg, 2 mmol, 1.0 eq) was suspended in 40 ml of THF and treated dropwise at room temperature with 4.1 ml_ (10 mmol, 5.0 eq) of a 2.43M solution of n-butyllithium in hexane. The suspension was stirred at 50 ° C. for 2 h and, after cooling to room temperature, 2.45 ml of chlorine (di-fe / f-butyl) phosphine were added and subsequently refluxed for 18 h. After removal of the volatiles in a fine vacuum, the residue was taken up in 60 ml of dichloromethane and filtered. After removal of the solvent in vacuo, the residue was washed with n-pentane (20 mL). There was obtained 463 g (0.48 mmol, 24%) of a brown solid. 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 8.98 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.67 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 8.52
(t, J = 5.2 Hz, 4H), 1.33 (d, J = 11.8 Hz, 72H) ppm. P-NMR 101 MHz, CDCI3: d = 151.7 (s) ppm. (t, J = 5.2Hz, 4H), 1.33 (d, J = 11.8Hz, 72H) ppm. P-NMR 101 MHz, CDCl 3 : d = 151.7 (s) ppm.
((10-(Tert-butyl)dibenzo[cd,lm]perylen-1 ,3,8-triyl)tris(oxy))tris(di-tertbutylphosphan) (HDBP3) ((10- (tert-butyl) dibenzo [cd, lm] perylene-1,3,8-triyl) tris (oxy)) tris (di-tert-butylphosphine) (HDBP3)
Figure imgf000073_0001
Figure imgf000073_0001
Variante A: HDBP1 (475 mg, 0.7 mmol, 1.0 eq) wurden in 100 mL Diethylether gelöst und tropfenweise bei 0 °C mit 1.3 mL (3.1 mmol, 4.5 eq) einer 2.43M Lösung von n- Butyllithium in Hexan versetzt. Die Suspension wurde bei Raumtemperatur für 2 h gerührt und bei 0 °C tropfenweise mit 1.9 mL Triflatanhydrid (3.1 mmol, 4.5 eq) versetzt. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur für 3 h gerührt. Aus der Reaktionslösung wurde HDBP4 bei -18 °C ausgefällt, filtriert und mit 20 mL Diethylether nachgewaschen. Es wurden 440 mg (0.49 mmol, 70%) eines braunen Feststoffs HDBP4 nach Trocknen in vacuo erhalten. Variant A: HDBP1 (475 mg, 0.7 mmol, 1.0 eq) were dissolved in 100 mL diethyl ether and treated dropwise at 0 ° C with 1.3 mL (3.1 mmol, 4.5 eq) of a 2.43M solution of n-butyllithium in hexane. The suspension was stirred at room temperature for 2 h and treated dropwise at 0 ° C with 1.9 mL triflate anhydride (3.1 mmol, 4.5 eq). The reaction mixture was stirred at room temperature for 3 h. From the reaction solution, HDBP4 was precipitated at -18 ° C, filtered and washed with 20 mL diethyl ether. There was obtained 440 mg (0.49 mmol, 70%) of a brown solid HDBP4 after drying in vacuo.
Variante B: Phenalen (184 mg, 0.5 mmol, 1 eq) wurden in 20 mL Diethylether suspendiert und Zink (262 mg, 4.0 mmol, 8 eq), Trimethylsilylchlorid (0.5 mL, 4 mmol, 8 eq) zugegeben. Tropfenweise wurden 1.2 mL (2.0 mmol, 4 eq) Triflatanhydrid bei 0 °C zugegeben und die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur für 2 d gerührt. Alle flüchtigen Bestandteile wurden im Feinvakuum entfernt und der Rückstand in 20 mL Dichlormethan aufgenommen, filtriert und das Lösemittel in vacuo entfernt. Nach waschen des Rückstands mit 20 mL Pentan und Trocknen in vacuo wurden 1 10 mg (0.12 mmol, 23%) HDBP4 erhalten. Variant B: Phenalen (184 mg, 0.5 mmol, 1 eq) was suspended in 20 mL diethyl ether and zinc (262 mg, 4.0 mmol, 8 eq), trimethylsilyl chloride (0.5 mL, 4 mmol, 8 eq) was added. Dropwise, 1.2 mL (2.0 mmol, 4 eq) triflate anhydride was added at 0 ° C and the reaction mixture was stirred at room temperature for 2 d. All volatiles were removed in a fine vacuum and the residue in 20 mL Dichloromethane, filtered and the solvent removed in vacuo. After washing the residue with 20 mL of pentane and drying in vacuo, 1 10 mg (0.12 mmol, 23%) of HDBP4 was obtained.
1H-NMR 300 MHz, CDCI3: d = 9.45 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.67 (d, J = 9.3 Hz, 4H), 8.20 1 H-NMR 300 MHz, CDCl 3 : d = 9.45 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.67 (d, J = 9.3 Hz, 4H), 8.20
(s, 2H) ppm.  (s, 2H) ppm.
19F-NMR 250 MHz, CDCI3: d = -72.6 ppm. 19 F NMR 250 MHz, CDCl 3 : d = -72.6 ppm.
MS MS
HR-FD(+) gefunden (berechnet) m/z = 917.88694 (917.88635). HR-FD (+) found (calculated) m / z = 917.88694 (917.88635).
1 ,3,8,10-Tetrakis(4-(ferf-butyl)phenyl)dibenzo[cc/,/m]perylen (HDBP5) 1, 3,8,10-tetrakis (4- (ferf-butyl) phenyl) dibenzo [cc /, / m] perylene (HDBP5)
Figure imgf000074_0001
Figure imgf000074_0001
HDBP2 (146 mg, 0.2 mmol, 1.0 eq), 570 mg 4-fe/ -Butylborsäure (3.2 mmol, 16.0 eq), 679 mg wasserfreies Kaliumphosphat (3.2 mmol, 16.0 eq) und 28 mg (0.04 mmol, 20 mol%) NiCl2(PCy3)2 wurden in 3 mL 1 ,4-Dioxan für 18 h bei 1 10 °C gerührt. Nach Entfernen der flüchtigen Bestandteile im Feinvakuum wurde der Rückstand in Dichlormethan aufgenommen und über neutrales Aluminiumoxid filtriert. Nach Entfernen des Lösemittels in vacuo wurde der Rückstand aus Dichlormethan/n-Pentan (1 :1 ) bei -18 °C kristallisiert. Es wurden 75 g (0.08 mmol, 44%) HDBP5 als orange-braune Nadeln erhalten. HDBP2 (146 mg, 0.2 mmol, 1.0 eq), 570 mg 4-Fe / Butyl boronic acid (3.2 mmol, 16.0 eq), 679 mg anhydrous potassium phosphate (3.2 mmol, 16.0 eq) and 28 mg (0.04 mmol, 20 mol%). NiCl2 (PCy3) 2 was stirred in 1 mL of 1, 4-dioxane for 18 h at 110 ° C. After removal of the volatiles in a fine vacuum, the residue was taken up in dichloromethane and filtered through neutral alumina. After removal of the solvent in vacuo, the residue was crystallized from dichloromethane / n-pentane (1: 1) at -18 ° C. 75 g (0.08 mmol, 44%) of HDBP5 were obtained as orange-brown needles.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.22 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.57 (d, J = 9.4 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 9.22 (d, J = 9.6 Hz, 4H), 8.57 (d, J = 9.4 Hz, 4H),
8.12 (s, 2H), 7.69 (d, J = 8.3 Hz, 8H), 7.63 (d, J = 8.3 Hz, 8H), 1.33 (s, 36H) ppm. Derivatisierung von HDBP4 mittels Suzuki-Miyaura Kupplung 8.12 (s, 2H), 7.69 (d, J = 8.3Hz, 8H), 7.63 (d, J = 8.3Hz, 8H), 1.33 (s, 36H) ppm. Derivatization of HDBP4 by Suzuki-Miyaura coupling
Allgemeine Arbeitsvorschrift AAV2 zur Suzuki Miyaura Kupplung von HDBP4 General Procedure AAV2 for Suzuki Miyaura coupling of HDBP4
Figure imgf000075_0001
Figure imgf000075_0001
HDBP4 (184 mg, 0.2 mmol, 1.0 eq), Kaliumcarbonat (310 mg, 3.2 mmol, 12.0 eq) und Pd(PPh3)4 (23 mg, 0.02 mmol, 10 mol%) und 0.6 mmol (6.0 eq) der entsprechenden Arylboronsäure wurden in 3 ml_ 1 ,4-Dioxan und 1 ml_ Wasser gelöst und entgast. Die Reaktionslösung wurde unter Argon-Atmosphäre für 3 d bei 1 10 °C gerührt. Die Reaktionslösungen wurden mit 20 ml_ Dichlormethan verdünnt, mit Magnesiumsulfat versetzt und filtriert. Die Reaktionsprodukte wurden mittels Säulenchromatographie über neutralem Aluminiumoxid gereinigt (Eluent: n-Pentan/Dichlormethan 2:1 ).  HDBP4 (184 mg, 0.2 mmol, 1.0 eq), potassium carbonate (310 mg, 3.2 mmol, 12.0 eq) and Pd (PPh3) 4 (23 mg, 0.02 mmol, 10 mol%) and 0.6 mmol (6.0 eq) of the corresponding arylboronic acid were dissolved in 3 ml_ 1, 4-dioxane and 1 ml_ of water and degassed. The reaction solution was stirred under argon atmosphere for 3 d at 1 10 ° C. The reaction solutions were diluted with 20 ml of dichloromethane, treated with magnesium sulfate and filtered. The reaction products were purified by column chromatography on neutral alumina (eluent: n-pentane / dichloromethane 2: 1).
Folgende Derivate von HDBP4 wurden gemäß dieser Allgemeinen Arbeitsvorschrift AAV2 dargestellt:  The following derivatives of HDBP4 have been prepared in accordance with this General Working Procedure AAV2:
1 ,3,8,10-Tetraphenyldibenzo[cc/,/m]perylen (HDBP6) 1, 3,8,10-tetraphenyldibenzo [cc /, / m] perylene (HDBP6)
Figure imgf000075_0002
Figure imgf000075_0002
Ausbeute 15 mg (0.02 mmol, 12%), oranger Feststoff.  Yield 15 mg (0.02 mmol, 12%), orange solid.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.23 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.54 (d, J = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 9.23 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.54 (d, J = 9.5 Hz, 4H),
8.14 (s, 2H), 7.79-7.74 (m, 8H), 7.66-7.59 (m, 8 H), 7.57-7.53 (m, 4 H) ppm. 1 ,3,8,10-Tetrakis(3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl)dibenzo[cd,lm]perylen (HDBP7) 8.14 (s, 2H), 7.79-7.74 (m, 8H), 7.66-7.59 (m, 8H), 7.57-7.53 (m, 4H) ppm. 1, 3,8,10-tetrakis (3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl) dibenzo [cd, lm] perylene (HDBP7)
Figure imgf000076_0001
Figure imgf000076_0001
Ausbeute 86 mg (0.07 mmol, 37%), oranger Feststoff. 1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.40 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.41 (d, J = 9.5 Hz, 4H), Yield 86 mg (0.07 mmol, 37%), orange solid. 1 H-NMR 300 MHz, CD 2 CI 2 : d = 9.40 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.41 (d, J = 9.5 Hz, 4H),
8.24 (s, 8H), 8.1 1 (s, 2H), 8.10 (s, 4H) ppm.  8.24 (s, 8H), 8.1 1 (s, 2H), 8.10 (s, 4H) ppm.
1 ,3,8,10-Tetra(thiophen-2-yl)dibenzo[cc/,/m]perylen (HDBP8) 1, 3,8,10-Tetra (thiophen-2-yl) dibenzo [cc /, / m] perylene (HDBP8)
Figure imgf000076_0002
Figure imgf000076_0002
Ausbeute 28 mg (0.04 mmol, 22%), dunkelroter Feststoff.  Yield 28 mg (0.04 mmol, 22%), dark red solid.
1H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9.32 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.85 (d, J = 9.5 Hz, 4H), 1 H-NMR 300 MHz, CD2CI2: d = 9:32 (d, J = 9.7 Hz, 4H), 8.85 (d, J = 9.5 Hz, 4H),
8.36 (s, 2H), 7.62 (d, J = 4.1 Hz, 4H), 7.53 (dd, J = 3.5 Hz, J = 1 .1 Hz, 4H), 7.35 (dd, J = 5.1 Hz, J = 3.6 Hz, 4H) ppm. Abbildungsverzeichnis 8.36 (s, 2H), 7.62 (d, J = 4.1 Hz, 4H), 7.53 (dd, J = 3.5 Hz, J = 1 .1 Hz, 4H), 7.35 (dd, J = 5.1 Hz, J = 3.6 Hz, 4H) ppm. List of Figures
Fig. 1 : Formel des Katalysators CX 31 , d.h. von Chlorphenylallyl[1 ,3-bis(2,6-di-iso- propylphenyl)imidazol-2-ylidene]palladium, [(IPr)Pd(cinnamyl)CI]  Fig. 1: Formula of catalyst CX 31, i. of chlorophenylallyl [1,3-bis (2,6-diisopropylphenyl) imidazol-2-ylidenes] palladium, [(IPr) Pd (cinnamyl) Cl]
Fig. 1 B: Abbildung 1 : a) Schematische Darstellung des photoinduzierten Fig. 1 B: Figure 1: a) Schematic representation of the photoinduced
Elektrontransfers (PET) an DDP 20, der zu Fluoreszenz-Quenching führt und Beispiel eines ferrocenylsubstituierten PDIs. b) Absorptionsspektrum von DDP 20 mit Absorptionsmaxima bei 475 nm, 499 nm und 576 nm in DCM, eingefügt DDP 20 in DCM unter Umgebungslicht und unter UV-Licht (366 nm). c) Cyclovoltammogramm von DDP 20 bei verschiedenen Scanraten. Bei einer Scan rate von 50 mV/s wird nur ein anodischer Peak, bei höheren Scanraten zwei anodische Peaks beobachtet. Für alle Fälle wird nur ein kathodischer Peak beobachtet d) Cyclovoltammogramm von DDP 20 in Gegenwart von Ferrocen als interner Standard bei einer Scan rate von  Electron transfers (PET) to DDP 20 leading to fluorescence quenching and an example of a ferrocenyl-substituted PDI. b) Absorption spectrum of DDP 20 with absorption maxima at 475 nm, 499 nm and 576 nm in DCM, inserted DDP 20 in DCM under ambient light and under UV light (366 nm). c) Cyclic voltammogram of DDP 20 at different scan rates. At a scan rate of 50 mV / s only one anodic peak is observed, at higher scan rates two anodic peaks. In all cases, only one cathodic peak is observed. D) Cyclic voltammogram of DDP 20 in the presence of ferrocene as internal standard at a scan rate of
Fig. 2: Tabelle 5: Elektrochemische und optische Eigenschaften und experimentell bestimmte und mittels DFT berechnete Energien der Grenzorbitale von Aryl- 2,9-diazadibenzoperylenen. Figure 2: Table 5: Electrochemical and optical properties and experimentally determined and DFT calculated energies of the frontier orbitals of aryl-2,9-diazadibenzoperylenes.
Fig. 2B: Abbildung 2: Absorptions- und Fluoreszenzspektren von DDP 12 (oben links), FIG. 2B: FIG. 2: absorption and fluorescence spectra of DDP 12 (top left),
DDP 19 (oben rechts), DDP 22 (unten links) und DDP 23 (unten rechts) inklusive des separaten Arylsubstituenten (Dipp-PMI) in DCM. Emissionsspekten wurden bei einer Anregungswellenlänge von 8ex = 350 nm gemessen. Unten sind die Dichlormethanlösungen ohne Zusatz von TFA (DDP 12, DDP 19 a) und mit Zusatz von TFA (DDP 19 b und DDP 23) unter Umgebungslicht (links) und UV-Licht (366 nm, rechts) dargestellt.  DDP 19 (upper right), DDP 22 (lower left), and DDP 23 (lower right), including the separate aryl substituent (Dipp PMI) in DCM. Emission spectra were measured at an excitation wavelength of 8ex = 350 nm. Below are the dichloromethane solutions without addition of TFA (DDP 12, DDP 19 a) and with addition of TFA (DDP 19 b and DDP 23) under ambient light (left) and UV light (366 nm, right).
Fig. 3: Abbildung 3: Voltammogramm (CV und DPV) von DDP 12 (oben links), Fig. 3: Figure 3: Voltammogram (CV and DPV) of DDP 12 (upper left),
DDP 13 (oben rechts) , DDP 18 (unten links) und DDP 19 (unten rechts). Alle Messungen wurden in DCM bei Raumtemperatur und in 100 mM nBu4NPF6- Leitsalzlösung bei 1 00 mV/s (CV) und 10 mV/s (DPV) durchgeführt. Fig. 4: Voltammogramm (CV) von DDP 22 (links), DDP 23 (rechts). Alle Messungen wurden in 100 mM nBu4NPF6-Leitsalzlösungen (DCM) bei Raumtemperatur mit einer Scan rate von 100 mV/s (CV) 10 mV/s (DRV) durchgeführt. DDP 13 (top right), DDP 18 (bottom left) and DDP 19 (bottom right). All measurements were performed in DCM at room temperature and in 100 mM nBu4NPF 6 brine at 100 mV / s (CV) and 10 mV / s (DPV). Fig. 4: Voltammogram (CV) of DDP 22 (left), DDP 23 (right). All measurements were performed in 100 mM nBu 4 NPF 6 brine solutions (DCM) at room temperature with a scan rate of 100 mV / s (CV) 10 mV / s (DRV).
Fig. 5: Bay- und ortho funktionalisierte PDIs und experimentell bestimmte HOMO- und Fig. 5: Bay- and ortho-functionalized PDIs and experimentally determined HOMO and
LUMO-Energien.  LUMO energies.
Fig. 6: Links: UV/Vis-Spektrum von DDP 24 in DCM mit einer Absorptionsbande bei Fig. 6: Left: UV / Vis spectrum of DDP 24 in DCM with an absorption band at
260 nm und DDP 24 in DCM unter Umgebungslicht und bei einer Anregung mit 260 nm and DDP 24 in DCM under ambient light and with an excitation with
366 nm (eingefügt). Rechts: Normierte Absorptions- und Fluoreszenzspektren von DDP 24 in DCM mit einer STOKES-Verschiebung von 6 nm. Die Anregung erfolgte bei 8ex = 350 nm. 366 nm (inserted). Right: Normalized absorption and fluorescence spectra of DDP 24 in DCM with a STOKES shift of 6 nm. The excitation was carried out at 8 ex = 350 nm.
Fig. 7: 1H-NMR-Spektren von DDP 30. Oben (CDCb, 300 MHz, 300 K) nach Filtration und Waschen mit Pentan, unten (C6D6, 300 MHz, 300 K) nach wässriger Aufarbeitung. Fig. 7: 1 H-NMR spectra of DDP 30. Top (CDCb, 300 MHz, 300 K) after filtration and washing with pentane, bottom (C 6 D 6 , 300 MHz, 300 K) after aqueous work-up.
Fig. 8: Absorptions- und Fluoreszenzspektren (8ex = 350 nm) von DDP 30 in DCM. Fig. 8: Absorbance and fluorescence spectra (8 ex = 350 nm) of DDP 30 in DCM.
Eingefügt ist die Dichlormethanlösung von DDP 30 unter Umgebungslicht (links) und unter UV-Licht (366 nm, rechts).  Inserted is the dichloromethane solution of DDP 30 under ambient light (left) and under UV light (366 nm, right).
Fig. 9: 1 H-NMR-Spektrum (CDC , 300 MHz, 300 K) von DBP 2 und DDP 8 als Fig. 9: 1 H-NMR spectrum (CDC, 300 MHz, 300 K) of DBP 2 and DDP 8 as
Referenz.  Reference.
Fig. 10: Absorptions- und Fluoreszenzspektren (8QC = 350 nm) von DBP 1 in DCM mit Fig. 10: Absorbance and fluorescence spectra (8 QC = 350 nm) of DBP 1 in DCM with
Bildern der vermessenen Proben unter Umgebungslicht und UV-Licht (366 nm, links). DBP 1 als Feststoff unter Umgebungslicht, unter UV-Licht (366 nm) und gelöst als grüne Lösung mit violettem Zersetzungsprodukt (rechts). Fig. 1 1 : Absorptions- und Fluoreszenzspektren von DBF 2 (8ex = 350) und des Images of the measured samples under ambient light and UV light (366 nm, left). DBP 1 as a solid under ambient light, under UV light (366 nm) and dissolved as a green solution with violet decomposition product (right). Fig. 1: Absorption and fluorescence spectra of DBF 2 (8 ex = 350) and the
Zersetzungsprodukts (8ex = 550 nm, rechts) in DCM. Decomposition product (8 ex = 550 nm, right) in DCM.
Fig. 12: Zeitabhängige Absorptionsspektren von DBF 2 in DCM, die eine Zersetzung von DBF 2 zeigen. Fig. 12: Time-dependent absorption spectra of DBF 2 in DCM showing decomposition of DBF 2.
Abkürzungsverzeichnis List of abbreviations
APCI Atmospheric-pressure Chemical Me Methyl  APCI Atmospheric-pressure Chemical Me Methyl
ionization  ionization
Ar Aryl min. Minute(n)  Ar Aryl min. Minute (s)
Bu Butyl MS Massenspektrometrie  Bu Butyl MS mass spectrometry
CG column chromatography n-BuLi n-Butyllithium  CG column chromatography n-BuLi n-butyllithium
COSY correlated spectroscopy n. b. nicht bestimmt  COZY correlated spectroscopy n. B. not determined
CV Cyclovoltammetrie NaHMDS Natrium-bis(trimethylsilyl)amid d day(s) NfF Perfluorbutansulfonsäurefluorid CV cyclic voltammetry NaHMDS sodium bis (trimethylsilyl) amide d day (s) NfF perfluorobutanesulfonic acid fluoride
DBU Diazabicycloundecen NMR nuclear magnetic resonance DBU diazabicycloundecene NMR nuclear magnetic resonance
DG Dünnschichtchromatographie Ox Oxidation  DG thin-layer chromatography Ox oxidation
DMAP 4-(Dimethylamino)-pyridin Ph Phenyl  DMAP 4- (dimethylamino) -pyridine Ph phenyl
DCM Dichlormethan PL Photolumineszenz  DCM Dichloromethane PL Photoluminescence
DDQ 2,3-Dichlor-5,6-dicyano-1 ,4- Pr Propyl  DDQ 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-propyl
benzochinon  benzoquinone
DFT density functional theory p-TsCI p-Toluolsulfonsäurechlorid DFT density functional theory p-TsCl p-toluenesulfonyl chloride
DMSO Dimethylsulfoxid Red Reduktion DMSO dimethyl sulfoxide Red reduction
DPV Differentialpulsvoltammetrie r.t. Raumtemperatur  DPV differential pulse voltammetry r.t. room temperature
dppf 1 ,1 '- TBAF Tetrabutylamoniumfluorid dppf 1, 1 '- TBAF tetrabutylammonium fluoride
Bis(diphenylphosphino)ferrocen  Bis (diphenylphosphino) ferrocene
exc. Überschuss (eng. excess) TDDFT time dependent density functional theory exc. Excess TDDFT time dependent density functional theory
eq equivalent ThO T rifluormethansulfonsäureanhydrid ESI Elektrosprayionisation TFSI Bis(trifluormethylsulfonyl)imid Et Ethyl TGA thermogravimetrische Analyse FD field desorption THF Tetrahydrofuran eq equivalent ThO T rifluoromethanesulfonic anhydride ESI electrospray ionization TFSI bis (trifluoromethylsulfonyl) imide Et ethyl TGA thermogravimetric analysis FD field desorption THF tetrahydrofuran
h hour(s) TMS Trimethylsilyl h hour (s) TMS trimethylsilyl
Hex Hexyl Toi Toluol  Hex hexyl tolu toluene
HOMO highest occupied molecular TRPL time-resolved photoluminescence orbital  HOMO highest occupied molecular TRPL time-resolved photoluminescence orbital
HR MS high-resolution mass Ts Toluolsulfonyl  HR MS high-resolution mass Ts toluenesulfonyl
spectrometry  spectrometry
H T FS I Bis(trifluormethan)sulfonimid Ts20 p-Toluolsulfonsäureanhydrid IR Infrarot SuFEx sulfur(VI) fluoride exchange kat. katalytisch UV Ultraviolett HT FS I bis (trifluoromethane) sulfonimide Ts 2 0 p-toluenesulfonic anhydride IR infrared SuFEx sulfur (VI) fluoride exchange cat. Catalytically UV ultraviolet
LU MO lowest unoccupied molecular Vis Visible  LU MO lowest unoccupied molecular Vis Visible
orbital  orbital
MALDI matrix assisted laser desorption PTCDI Perylentetracarbonsäurediimid ionization  MALDI matrix assisted laser desorption PTCDI perylenetetracarboxylic acid diimide ionization

Claims

Ansprüche claims
1. Verbindung gemäß Formel I, 1. compound according to formula I,
Figure imgf000081_0001
dadurch gekennzeichnet, dass
Figure imgf000081_0001
characterized in that
- die Substituenten X unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend Triflat (-OSO2CF3), Nonaflat (-OSO2C4F9), Tosylat - The substituents X are independently selected from the list comprising triflate (-OSO2CF 3 ), nonaflate (-OSO2C4F 9 ), tosylate
(-OSO2-C6H4-CH3), Phenylsulfonat  (-OSO2-C6H4-CH3), phenylsulfonate
(-OSO2-C6H5), Mesylat (CH3SO2-), Fluorsulfonat  (-OSO2-C6H5), mesylate (CH3SO2), fluorosulfonate
(-OSO2F), OSO2R2, wobei die Reste R2 (-OSO 2 F), OSO 2 R 2 , wherein the radicals R 2
unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend CnFn+2, CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, Pentafluorophenyl, para-Nitrophenyl, und wobei der Formelindex n die Werte 1 bis 8 annehmen kann; are independently selected from the list comprising C n F n +2 , C n H n +2 , aryl, substituted aryl, pentafluorophenyl, para-nitrophenyl, and wherein the formula index n can assume the values 1 to 8;
- die Struktursegmente Y unabhängig voneinander N oder CR1 sind, wobei die Reste R1 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend H, Alkyl, iso-Alkyl, Cycloalkyl, Cyclo-Heteroalkyl, Alkenyl, Alkinyl, Aryl, Heteroaryl; - The structural segments Y are independently N or CR 1 , wherein the radicals R 1 are independently selected from the list comprising H, alkyl, iso-alkyl, cycloalkyl, cyclo-heteroalkyl, alkenyl, alkynyl, aryl, heteroaryl;
- der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist.  the formula index m has one of the values 0, 1, 2 or 3.
2. Verfahren zur Herstellung der Verbindung gemäß Anspruch 1 , umfassend die folgenden, teilweise optionalen, Schritte: 2. A process for the preparation of the compound according to claim 1, comprising the following, partly optional, steps:
a) i) Reduktive Aromatisierung eines Eduktes gemäß Formel II,
Figure imgf000082_0001
a) i) Reductive aromatization of a starting material according to formula II,
Figure imgf000082_0001
wobei die Struktursegmente Y unabhängig voneinander N oder NH oder NR1 oder CHR1 oder CR12 sind, wherein the structural segments Y are independently N or NH or NR1 or CHR 1 or CR 1 2,
wobei die Reste R1 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend H, Alkyl, iso-Alkyl, Cycloalkyl, Cyclo-Heteroalkyl, Alkenyl, Alkinyl, Aryl, Heteroaryl, und wobei der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist, oder wherein the radicals R 1 are independently selected from the list comprising H, alkyl, iso-alkyl, cycloalkyl, cyclo-heteroalkyl, alkenyl, alkynyl, aryl, heteroaryl, and wherein the formula index m is one of the values 0, 1, 2 or 3 has, or
mindestens einer tautomeren Form des Eduktes gemäß Formel II, sofern wenigstens eine solche existiert,  at least one tautomeric form of the educt according to formula II, if at least one of them exists,
durch Umsetzung mit reduzierenden Übergangsmetallen oder Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen oder Alkalimetallanaloga, ausgewählt  by reaction with reducing transition metals or alkali metals or alkaline earth metals or alkali metal analogs
aus der Liste umfassend Zn, Mg, Li, Na, K, CeK, wobei eine salzartige Verbindung gemäß Formel III ,  from the list comprising Zn, Mg, Li, Na, K, CeK, where a salt-like compound according to formula III,
Figure imgf000082_0002
Figure imgf000082_0002
erhalten wird, bei der M unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Liste umfassend Zn, Mg, Li, Na, K gemäß Auswahl des reduzierenden Übergangsmetalls oder Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls oder  is obtained, wherein M is independently selected from the list comprising Zn, Mg, Li, Na, K according to the choice of the reducing transition metal or alkali metal or alkaline earth metal or
Alkalimetallanalogons, und p dem Zahlenwert der Wertigkeit des Metalls M entspricht,  Alkali metal analogues, and p corresponds to the numerical value of the valence of the metal M,
sowie such as
ii) in situ-Überführung der salzartigen Verbindung aus Schritt i) in die ii) in situ conversion of the salt-like compound from step i) into the
entsprechende Tetrakis(R‘3SiO-)verbindung gemäß Formel I , wobei Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben und X gleich OSiR‘3 ist, wobei R‘ unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Liste umfassend H, n-Alkyl, sek-Alkyl, tert-Alkyl, Aryl, durch Reaktion mit einem Silylierungsmittel R‘3Si-Halogen, corresponding tetrakis (R'3SiO) compound according to formula I, wherein Y and m have the meaning corresponding to the selected educt and X is OSiR'3, wherein R 'is independently selected from the list comprising H, n-alkyl, sec-alkyl, tert-alkyl, aryl, by reaction with a Silylating agent R'3Si-halogen,
ausgewählt aus der Liste umfassend Trimethylsilylchlorid,  selected from the list comprising trimethylsilyl chloride,
Triisopropylsilylchlorid, tert-Butyldimethylsilylchlorid, Chlordimethylsilan Me2SiHCI, Chlordimethylphenylsilan ;  Triisopropylsilyl chloride, tert-butyldimethylsilyl chloride, chlorodimethylsilane Me2SiHCl, chlorodimethylphenylsilane;
b) entweder  b) either
iii) Überführung der in Stufe a), Teilschritt ii), erhaltenen  iii) conversion of those obtained in stage a), substep ii)
Tetrakis(R‘3SiO-)verbindung in die entsprechende tetrasubstituierte Tetrakis (R'3SiO-) compound in the corresponding tetrasubstituted
Verbindung gemäß Formel I, wobei Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben, A compound according to formula I, wherein Y and m have the meaning corresponding to the selected educt,
durch Umsetzung mit einer metallorganischen  by reaction with an organometallic
Verbindung, ausgewählt aus der Liste umfassend Butyllithium, Methyllitium, Propyllithiium, Ethyllitium, Phenyllithium und  A compound selected from the group consisting of butyllithium, methyllitium, propyllithium, ethyllithium, phenyllithium and
iv) anschließende in situ-Umsetzung mit einem Säureanhydrid oder  iv) subsequent in situ reaction with an acid anhydride or
Säurehalogenid, wobei es sich bei der betreffenden korrespondierenden Säure zu dem Säureanhydrid oder Säurehalogenid um eine Säure handelt, ausgewählt aus der Liste umfassend Trifluormethansulfonsäure, Nonafluorbutansulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Phenylsulfonsäure, Acid halide, wherein the corresponding acid corresponding to the acid anhydride or acid halide is an acid selected from the list comprising trifluoromethanesulfonic acid, nonafluorobutanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, phenylsulfonic acid,
Methylsulfonsäure, Fluorsulfonsäure; Methylsulfonic acid, fluorosulfonic acid;
oder  or
Umsetzung der in Schritt a), Teilschritt i), intermediär erhaltenen salzartigen Verbindung gemäß Formel III, wobei Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben, direkt mit einem der in Schritt b),  Reaction of the salt-like compound according to formula III obtained in step a), substep i), where Y and m have the meaning corresponding to the chosen educt, directly with one of the in step b),
Teilschritt iv), vorgesehenen Säureanhydride oder Säurehalogenide, wobei ebenfalls die tetrasubstituierte Verbindung gemäß Formel I erhalten wird, bei der Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben.  Partial step iv), provided acid anhydrides or acid halides, wherein also the tetrasubstituted compound according to formula I is obtained in which Y and m have the meaning of the selected starting material.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich an Schritt b) noch ein weiterer Schritt c) anschließt, umfassend eine Umsetzung der in 3. The method according to claim 2, characterized in that at step b) is followed by a further step c), comprising a conversion of in
Schritt b) erhaltenen tetrasubstituierten Verbindung gemäß Formel I, bei der Y und m die dem gewählten Edukt entsprechende Bedeutung haben, wobei Schritt c) mindestens eine Reaktion umfasst, durch die mindestens einer der vier Substituenten der tetrasubstituierten Verbindung chemisch verändert oder substituiert wird, unabhängig ausgewählt aus der Liste umfassend die Reaktionen nukleophile Substitution am aktivierten Aromaten durch O-Nukleophile oder N- Nukleophile oder S-Nukleophile oder C-Nukleophile oder Hydrid-Nucleophile oder Halogen-Nukleophile oder Pseudo-Halogen-Nukleophile; CC- Kreuzkupplungsreaktionen umfassend die Suzuki-Miyaura Kupplung, die Step b) obtained tetrasubstituierten compound according to formula I, in which Y and m have the meaning of the selected starting material, wherein step c) comprises at least one reaction, by the at least one of the four Substituents of the tetrasubstituted compound is chemically altered or substituted, independently selected from the list comprising the reactions nucleophilic substitution of the activated aromatic by O-nucleophiles or N-nucleophiles or S-nucleophiles or C-nucleophiles or hydride nucleophiles or halogenated nucleophiles or pseudo-substituted halogen nucleophiles; CC cross-coupling reactions comprising the Suzuki-Miyaura coupling, the
Sonogashira Reaktion, die Heck-Reaktion, die Negishi-Reaktion, die Kumada- Kupplung; Borylierung (Miyaura-Borylierung); Aminierung (Buchwald-Hartwig Aminierung); Aryloxylierung.  Sonogashira reaction, the Heck reaction, the Negishi reaction, the Kumada coupling; Borylation (Miyaura Borylation); Amination (Buchwald-Hartwig amination); Aryloxylation.
4. Verwendung von Verbindungen gemäß Anspruch 1 als Edukte für die Herstellung von Verbindungen gemäß Formel I, 4. Use of compounds according to claim 1 as starting materials for the preparation of compounds of formula I,
Figure imgf000084_0001
Figure imgf000084_0001
wobei es sich bei den Gruppen Y, X und X‘ um die unabhängig voneinander ausgewählten angegebenen Gruppen handelt, ausgewählt aus den Listen der Gruppen Y, X und X‘, umfassend  wherein the groups Y, X and X 'are the specified independently selected groups selected from the lists of groups Y, X and X', comprising
- Y = N, CR1, wobei R1 ausgewählt ist aus der Liste umfassend Alkyl, Alkenyl,Y = N, CR 1 , where R 1 is selected from the list comprising alkyl, alkenyl,
Alkinyl, Heteroaryl; Alkynyl, heteroaryl;
- X = OSO2R2, wobei R2 ausgewählt ist aus der Liste umfassend CnFn+2, X = OSO 2 R 2 , where R 2 is selected from the list comprising C n F n + 2,
CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, para-Toluyl, Pentafluorophenyl, para-Nitrophenyl; C n H n + 2, aryl, substituted aryl, para-toluyl, pentafluorophenyl, para-nitrophenyl;
- X‘ = F, CI, Br, I, CN, N3, NCO, NCS, N02, NH2, N(Alkyl)2, N(Alkylen), - X '= F, Cl, Br, I, CN, N 3, NCO, NCS, N0 2, NH 2, N (alkyl) 2, N (alkylene),
NH(Alkyl), N(Aryl)2, N(Arylen), NH(Aryl), N(SiMe3)2, O(Alkyl), O(Aryl), SH, S(Alkyl), S(Aryl), S(SiMe3), Aryl, Heteroaryl, 1 -Alkinyl, Vinyl, Acetyl, Acyl, Allyl, substituierte Allyl-Radikale; NH (alkyl), N (aryl) 2 , N (arylene), NH (aryl), N (SiMe 3 ) 2 , O (alkyl), O (aryl), SH, S (alkyl), S (aryl), S (SiMe 3 ), aryl, heteroaryl, 1-alkynyl, vinyl, acetyl, acyl, allyl, substituted allyl radicals;
und der Formelindex m einen der Werte 0, 1 , 2 oder 3 aufweist. and the formula index m has one of the values 0, 1, 2 or 3.
5. 1 ,3,8,10-tetrasubstituierte 2,9-Diazadibenzoperylene und/oder 1 ,3,8,10- tetrasubstituierte 2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel A, 5. 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes and / or 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes of formula A,
Figure imgf000085_0001
Figure imgf000085_0001
dadurch gekennzeichnet, dass die Substituenten unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Liste umfassend Triflat (-OSO2CF3), Nonaflat (-characterized in that the substituents are independently selected from the list comprising triflate (-OSO 2 CF 3 ), nonaflate (-
OSO2C4F9), Tosylat (-OSO2-C6H4-CH3 bzw. -OTs, p-Toluolsulfonat), OSO 2 C 4 F 9 ), tosylate (-OSO 2 -C 6 H 4 -CH 3 or -OTs, p-toluenesulfonate),
Phenylsulfonat (-OSO2-C6H5), Mesylat (Methylsulfonat: CH3SO2- bzw. -OMs), Fluorsulfonat (-OSO2F). Phenyl sulfonate (-OSO 2 -C 6 H 5 ), mesylate (methylsulfonate: CH 3 SO 2 - or -OMs), fluorosulfonate (-OSO 2 F).
6. Verfahren zur Herstellung der 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten 6. A process for the preparation of 1, 3, 8,10-tetrasubstituierten
2.9-Diazadibenzoperylenen oder der 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten  2.9-Diazadibenzoperylenes or the 1,3,8,10-tetrasubstituted
2.9-Diorganodibenzoperylenen gemäß Anspruch 3, umfassend die folgenden, teilweise optionalen, Schritte:  2.9-Diorganodibenzoperylenes according to claim 3, comprising the following, partly optional, steps:
a) i) Reduktive Aromatisierung von Perylentetracarbonsäurediimiden oder in 1 ,3,8, 10-Position oxo-substituierten 2,9-Dimethyl-Dibenzo[cd,lm]perylenen durch Umsetzung mit Alkalimetallen oder Alkalimetallanaloga, ausgewählt aus der Liste umfassend Li, Na, K, CeK,  a) i) Reductive aromatization of perylenetetracarboximides or in 1, 3, 8, 10-position oxo-substituted 2,9-dimethyl-dibenzo [cd, lm] perylenes by reaction with alkali metals or alkali metal analogues selected from the list comprising Li, Na , K, CeK,
wobei salzartige Verbindungen erhalten werden, sowie  whereby salt-like compounds are obtained, as well
ii) in situ-Überführung der salzartigen Verbindungen aus Schritt i) in die entsprechenden Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen durch Reaktion mit einem Methylsilylierungsmittel oder Silylierungsmittel ausgewählt aus der Liste umfassend Trimethylsilylchlorid, Triisopropylsilylchlorid,  ii) in situ conversion of the salt-like compounds from step i) into the corresponding tetrakis (trimethylsiloxy compounds by reaction with a methylsilylating agent or silylating agent selected from the list comprising trimethylsilyl chloride, triisopropylsilyl chloride,
tert-Butyldimethylsilylchlorid, Chlordimethylsilan Me2SiHCI,  tert-butyldimethylsilyl chloride, chlorodimethylsilane Me2SiHCl,
Chlordimethylphenylsilan;  chlorodimethylphenylsilane;
b) entweder  b) either
iii) Überführung der in Stufe a), Teilschritt ii), erhaltenen  iii) conversion of those obtained in stage a), substep ii)
Tetrakis(trimethylsiloxy Verbindungen in die 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten Tetrakis (trimethylsiloxy compounds in the 1, 3, 8,10-tetrasubstituierten
2.9-Diazadibenzoperylene oder die 1 ,3, 8,10-tetrasubstituierten2.9-Diazadibenzoperylenes or the 1,3,8,10-tetrasubstituted ones
2.9-Diorganodibenzoperylene durch Umsetzung mit metallorganischen Verbindungen, ausgewählt aus der Liste umfassend Butyllithium, 2.9-Diorganodibenzoperylenes by reaction with organometallic Compounds selected from the list comprising butyllithium,
Methyllitium, Propyllithiium, Ethyllitium und  Methyllitium, Propyllithium, Ethyllitium and
iv) anschließende in situ-Umsetzung mit einem Säureanhydrid oder  iv) subsequent in situ reaction with an acid anhydride or
Säurehalogenid, wobei es sich bei der betreffenden korrespondierenden Säure zu dem Säureanhydrid oder Säurehalogenid um eine Säure handelt, ausgewählt aus der Liste umfassend Trifluormethansulfonsäure, Nonafluorbutansulfonsäure, T oluolsulfonsäure, Methylsulfonsäure, Fluorsulfonsäure;  Acid halide, wherein the respective acid corresponding to the acid anhydride or acid halide is an acid selected from the list comprising trifluoromethanesulfonic acid, nonafluorobutanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, methylsulfonic acid, fluorosulfonic acid;
oder  or
Umsetzung der in Schritt a), Teilschritt i), intermediär erhaltenen salzartigen Verbindungen direkt mit einem der in Schritt b), Teilschritt iv), vorgesehenen Säureanhydride oder Säurehalogenide.  Reaction of the salt-like compounds obtained in step a), partial step i), directly with one of the acid anhydrides or acid halides provided in step b), step iv).
7. Verwendung der 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diazadibenzoperylene und/oder der 1 ,3,8,10-tetrasubstituierten 2,9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel A, 7. Use of the 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diazadibenzoperylenes and / or the 1, 3,8,10-tetrasubstituted 2,9-diorganodibenzoperylenes of the formula A,
Figure imgf000086_0001
Figure imgf000086_0001
als Edukte für die Herstellung weiterer 1 ,3,8,10-tetrasubstituierter  as starting materials for the preparation of further 1, 3,8,10-tetrasubstituierter
2.9-Diazadibenzoperylene und/oder 1 ,3,8,10-tetrasubstituierter  2.9-Diazadibenzoperylenes and / or 1, 3,8,10-tetrasubstituted
2.9-Diorganodibenzoperylene gemäß Formel B,  2.9-Diorganodibenzoperylenes according to formula B,
Figure imgf000086_0002
Figure imgf000086_0002
wobei es sich bei den Gruppen Y, X und X‘ um die unabhängig voneinander ausgewählten angegebenen Gruppen handelt, ausgewählt aus den Listen der Gruppen Y, X und X‘, umfassend  wherein the groups Y, X and X 'are the specified independently selected groups selected from the lists of groups Y, X and X', comprising
- Y = N, CR1, wobei R1 ausgewählt ist aus der Liste umfassend Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Heteroaryl; Y = N, CR 1 , where R 1 is selected from the list comprising alkyl, alkenyl, Alkynyl, heteroaryl;
- X = OSO2R2, wobei R2 ausgewählt ist aus der Liste umfassend CnFn+2, X = OSO 2 R 2 , where R 2 is selected from the list comprising C n F n + 2,
CnHn+2, Aryl, substituiertes Aryl, para-Toluyl, Pentafluorophenyl, para-Nitrophenyl C n H n + 2, aryl, substituted aryl, para-toluyl, pentafluorophenyl, para-nitrophenyl
- X‘ = F, CI, Br, I, CN, N3, NCO, NCS, N02, NH2, N(Alkyl)2, N(Alkylen), - X '= F, Cl, Br, I, CN, N 3, NCO, NCS, N0 2, NH 2, N (alkyl) 2, N (alkylene),
NH(Alkyl), N(Aryl)2, N(Arylen), NH(Aryl), N(SiMe3)2, O(Alkyl), O(Aryl), SH, S(Alkyl), S(Aryl), S(SiMe3), Aryl, Heteroaryl, 1 -Alkinyl, Vinyl, Acetyl, Acyl, Allyl, substituierte Allyl-Radikale. NH (alkyl), N (aryl) 2 , N (arylene), NH (aryl), N (SiMe3) 2, O (alkyl), O (aryl), SH, S (alkyl), S (aryl), S (SiMe3), aryl, heteroaryl, 1-alkynyl, vinyl, acetyl, acyl, allyl, substituted allyl radicals.
8. Zubereitung, umfassend mindestens eine Verbindung gemäß einem der 8. A preparation comprising at least one compound according to one of
Ansprüche 1 oder 5 oder mindestens eine Verbindung, hergestellt gemäß  Claims 1 or 5 or at least one compound prepared according to
Anspruch 3, die mindestens eine der Eigenschaften elektrisch leitend, halbleitend, elektronenleitend, lochleitend, elektrisch isolierend, lichtleitend  Claim 3, the at least one of the properties of electrically conductive, semiconducting, electron-conducting, hole-conducting, electrically insulating, photoconductive
oder lichtemittierend aufweist, wobei als Zubereitung sowohl einfache  or light emitting, wherein as a preparation both simple
physikalische Materialmischungen als auch Polymerkomposite, Copolymere, compoundierte Polymere und dergleichen anzusehen sind.  physical material mixtures as well as polymer composites, copolymers, compounded polymers and the like are to be regarded.
9. Zubereitung, umfassend mindestens eine Verbindung gemäß einem der 9. A preparation comprising at least one compound according to one of
Ansprüche 1 oder 5, oder hergestellt gemäß Anspruch 3, sowie ein organisches Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch.  Claims 1 or 5, or prepared according to claim 3, and an organic solvent or solvent mixture.
10. Verwendung einer Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 5 oder einer Zubereitung gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8 oder einer Verbindung, hergestellt gemäß Anspruch 3, als Ladungstransport-Material, Halbleiter-Material, elektrisch leitendes Material, lichtleitendes- oder lichtemittierendes Material in optischen, elektrooptischen, elektronischen, elektrolumineszenten oder photolumineszenten Bauteilen oder Vorrichtungen. 10. Use of a compound according to any one of claims 1 or 5 or a preparation according to any one of claims 7 or 8 or a compound prepared according to claim 3, as a charge transport material, semiconductor material, electrically conductive material, photoconductive or light-emitting material optical, electro-optical, electronic, electroluminescent or photoluminescent devices or devices.
1 1. Bauteil oder Vorrichtung, umfassend mindestens eine Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 5 oder eine Zubereitung gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9 oder eine Verbindung, hergestellt gemäß Anspruch 3, wobei dieses Bauteil beziehungsweise diese Vorrichtung ausgewählt ist aus der Liste umfassend Organische Feldeffekt-Transistoren (OFET), Dünnfilmtransistoren (TFT), Integrierte Schaltkreise (IC), Logik-Schaltkreise, Logik-Bausteine, Kondensatoren, Radio-Frequenz-Identifizierungs-Chips (RFID), organische Leuchtdioden (OLED), organische lichtemittierende Transistoren (ÖLET), Flachbildschirme, 1 1. A component or device comprising at least one compound according to any one of claims 1 or 5 or a preparation according to any one of claims 8 or 9 or a compound prepared according to claim 3, wherein said component or device is selected from the list comprising organic Field effect transistors (OFET), thin film transistors (TFT), Integrated Circuits (IC), Logic Circuits, Logic Devices, Capacitors, Radio Frequency Identification (RFID) Chips, Organic Light Emitting Diodes (OLEDs), Organic Light Emitting Transistors (OILs), Flat Panel Monitors,
Flüssigkristallbildschirme, Hintergrundbeleuchtungen von Liquid crystal screens, backlights of
Flüssigkristallbildschirmen, organische Photovoltaikbauteile (OPV), organischeLiquid crystal displays, organic photovoltaic (OPV), organic
Solarzellen, Photodioden, Laserdioden, Photoleiter, organische Photoleiter, elektrophotographische Bauteile, elektrophotographische Aufzeichnungs-Bauteile, organische Speicherbauteile, Sensorbauteile, Sensoren, Solar cells, photodiodes, laser diodes, photoconductors, organic photoconductors, electrophotographic components, electrophotographic recording components, organic storage devices, sensor components, sensors,
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2390253A1 (en) 2010-05-28 2011-11-30 Universität des Saarlandes Morylenes, a new class of modified rylenes

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DOKUNIKHIN, N.S. ET AL.: "Transformations of Polycyclic Ketones", JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY USSR (ENGLISH TRANSLATION), vol. 4, no. 12, 1968, pages 2189 - 2194, XP009188475, ISSN: 0022-3271 *
FIGUEIRA-DUARTE, T.M. ET AL.: "Pyrene-Based Materials for Organic Electronics", CHEMICAL REVIEWS, vol. 111, no. 11, 2011, pages 7260 - 7314, XP055028969, ISSN: 0009-2665, DOI: 10.1021/cr100428a *
MÜLLEN ET AL., CHEM. REV., vol. 111, 2011, pages 7260 - 7314
NAKAZATO, T. ET AL.: "The reductive aromatization of naphthalene diimide: a versatile platform for 2,7-diazapyrenes", CHEMICAL COMMUNICATIONS, vol. 54, no. 41, 6 April 2018 (2018-04-06), pages 5177 - 5180, XP055612155, ISSN: 1359-7345, DOI: 10.1039/C8CC01937A *
Y. MIYAKE ET AL., CHEM. COMMUN.

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