JP2000219650A - ヒドロキシアダマンタノン誘導体の製造法 - Google Patents

ヒドロキシアダマンタノン誘導体の製造法

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JP2000219650A
JP2000219650A JP11021735A JP2173599A JP2000219650A JP 2000219650 A JP2000219650 A JP 2000219650A JP 11021735 A JP11021735 A JP 11021735A JP 2173599 A JP2173599 A JP 2173599A JP 2000219650 A JP2000219650 A JP 2000219650A
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Tatsuya Nakano
達也 中野
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 5−ヒドロキシ−2−アダマンタノンを収率
よく得る。 【解決手段】 下記式(1) 【化1】 (式中、Ra、Rb、Rcは、同一又は異なって、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護されてい
てもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよ
いヒドロキシメチル基、保護基で保護されていてもよい
アミノ基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル
基又はニトロ基を示す。アダマンタン骨格を構成する炭
素原子のうち橋頭位及びオキソ基結合位以外の炭素原子
は置換基を有していてもよい)で表される2−アダマン
タノン誘導体を、N−ヒドロキシフタルイミドなどのイ
ミド化合物、バナジウム化合物及びマンガン化合物の存
在下、酸素と反応させることにより、対応する5−ヒド
ロキシ−2−アダマンタノン誘導体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂などの
機能性高分子のモノマー又はその原料などとして有用な
ヒドロキシアダマンノン誘導体の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】環にヒドロキシル基が結合した脂環式化
合物は、感光性樹脂などの機能性高分子のモノマー又は
その原料、及び医薬品中間体等として利用されている。
アダマンタン環にヒドロキシル基が結合した5−ヒドロ
キシ−2−アダマンタノンについても、その特異的な環
構造を生かしたレジスト用樹脂のモノマー又はその原料
としての利用が期待されている。
【0003】特開平9−327626号公報には、アダ
マンタンを、特定のイミド化合物、又はこのイミド化合
物と金属化合物を触媒として分子状酸素で酸化する方法
が開示されている(実施例参照)。しかし、この方法で
は、アダマンタノールやアダマンタンポリオールは収率
よく得られるものの、アダマンタン環にヒドロキシル基
とオキソ基とを有する5−ヒドロキシ−2−アダマンタ
ノンの収率は極めて低い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、5−ヒドロキシ−2−アダマンタノンを収率よく得
る方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討した結果、2−アダマンタノン
誘導体を、特定構造のイミド化合物と特定の2種の金属
化合物とを組み合わせた触媒の存在下で酸素酸化する
と、対応する5−ヒドロキシ−2−アダマンタノン誘導
体が良好な収率で生成することを見いだし、本発明を完
成した。
【0006】すなわち、本発明は、下記式(1)
【化4】 (式中、Ra、Rb、Rcは、同一又は異なって、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護されてい
てもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよ
いヒドロキシメチル基、保護基で保護されていてもよい
アミノ基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル
基又はニトロ基を示す。アダマンタン骨格を構成する炭
素原子のうち橋頭位及びオキソ基結合位以外の炭素原子
は置換基を有していてもよい)で表される2−アダマン
タノン誘導体を、下記式(2)
【化5】 (式中、R1及びR2は、同一又は異なって、水素原子、
ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、シクロアルキ
ル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル
基、アルコキシカルボニル基、アシル基を示し、R1
びR2は互いに結合して二重結合、又は芳香族性若しく
は非芳香族性の環を形成してもよい。Xは酸素原子又は
ヒドロキシル基を示す。前記R1、R2、又はR1及びR2
が互いに結合して形成された二重結合又は芳香族性若し
くは非芳香族性の環には、上記式(2)中に示されるN
−置換環状イミド基がさらに1又は2個形成されていて
もよい)で表されるイミド化合物、バナジウム化合物及
びマンガン化合物の存在下、酸素と反応させて、下記式
(3)
【化6】 (式中、Ra、Rb、Rcは前記に同じ)で表される5−
ヒドロキシ−2−アダマンタノン誘導体を得るヒドロキ
シアダマンタノン誘導体の製造法を提供する。
【0007】なお、本明細書において、「保護基で保護
された基」とは、被保護基(遊離の官能基)から誘導可
能で且つ前記被保護基の主要部を含む基を意味する。ま
た、前記式(1)で表される化合物を、「基質」と称す
る場合がある。
【0008】
【発明の実施の形態】[2−アダマンタノン誘導体]前
記式(1)中、Ra、Rb、Rcにおけるハロゲン原子に
は、フッ素、塩素、臭素原子などが含まれる。また、ア
ルキル基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチル、ペ
ンチル、ヘキシル、オクチル、デシル基などの炭素数1
〜10、好ましくは炭素数1〜6、さらに好ましくは炭
素数1〜4程度のアルキル基が含まれる。特に好ましい
アルキル基として、メチル基およびエチル基、とりわけ
メチル基が挙げられる。
【0009】ヒドロキシル基およびヒドロキシメチル基
の保護基としては、慣用の保護基、例えば、アルキル基
(例えば、メチル、t−ブチル基などのC1-4アルキル
基など)、アルケニル基(例えば、アリル基など)、シ
クロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基など)、ア
リール基(例えば、2,4−ジニトロフェニル基な
ど)、アラルキル基(例えば、ベンジル、2,6−ジク
ロロベンジル、3−ブロモベンジル、2−ニトロベンジ
ル、トリフェニルメチル基など)、置換メチル基(例え
ば、メトキシメチル、メチルチオメチル、ベンジルオキ
シメチル、t−ブトキシメチル、2−メトキシエトキシ
メチル、2,2,2−トリクロロエトキシメチル、ビス
(2−クロロエトキシ)メチル、2−(トリメチルシリ
ル)エトキシメチル基など)、置換エチル基(例えば、
1−エトキシエチル、1−メチル−1−メトキシエチ
ル、1−イソプロポキシエチル、2,2,2−トリクロ
ロエチル基など)、テトラヒドロピラニル基、テトラヒ
ドロフラニル基、アシル基(例えば、ホルミル、アセチ
ル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリ
ル、ピバロイル基などのC1-6脂肪族アシル基;アセト
アセチル基;ベンゾイル、ナフトイル基などの芳香族ア
シル基など)、アルコキシカルボニル基(例えば、メト
キシカルボニル、エトキシカルボニル、t−ブトキシカ
ルボニル基などのC1- 4アルコキシ−カルボニル基な
ど)、アラルキルオキシカルボニル基(例えば、ベンジ
ルオキシカルボニル基、p−メトキシベンジルオキシカ
ルボニル基など)、置換又は無置換カルバモイル基(例
えば、カルバモイル、メチルカルバモイル、フェニルカ
ルバモイル基など)、ジアルキルホスフィノチオイル基
(例えば、ジメチルホスフィノチオイル基など)、ジア
リールホスフィノチオイル基(例えば、ジフェニルホス
フィノチオイル基など)、置換シリル基(例えば、トリ
メチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、トリベンジ
ルシリル、トリフェニルシリル基など)など、及び、分
子内にヒドロキシル基(ヒドロキシメチル基を含む)が
2以上存在するときには、置換基を有していてもよい2
価の炭化水素基(メチレン、エチリデン、イソプロピリ
デン、シクロペンチリデン、シクロヘキシリデン、ベン
ジリデン基など)などが例示できる。好ましいヒドロキ
シル基等の保護基には、C1-4アルキル基、置換メチル
基、置換エチル基、アシル基、C1-4アルコキシ−カル
ボニル基、置換又は無置換カルバモイル基、置換基を有
していてもよい2価の炭化水素基などが含まれる。
【0010】アミノ基の保護基としては、前記ヒドロキ
シル基の保護基として例示したアルキル基、アラルキル
基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アラルキルオ
キシカルボニル基、ジアルキルホソフィノチオイル基、
ジアリールホスフィノチオイル基などが挙げられる。好
ましいアミノ基の保護基には、C1-4アルキル基、C2 -6
脂肪族アシル基、芳香族アシル基、C1-4アルコキシ−
カルボニル基などが含まれる。
【0011】カルボキシル基の保護基としては、例え
ば、アルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、ブト
キシなどのC1-6アルコキシ基など)、シクロアルキル
オキシ基、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基な
ど)、アラルキルオキシ基(例えば、ベンジルオキシ基
など)、トリアルキリシリルオキシ基(例えば、トリメ
チルシリルオキシ基など)、置換基を有していてもよい
アミノ基(例えば、アミノ基;メチルアミノ基、ジメチ
ルアミノ基などのモノ又はジC1-6アルキルアミノ基な
ど)、ヒドラジノ基、アルコキシカルボニルヒドラジノ
基、アラルキルオキシカルボニルヒドラジノ基などが含
まれる。好ましいカルボキシル基の保護基としては、C
1-6アルコキシ基(特に、C1-4アルコキシ基)、モノ又
はジC1-6アルキルアミノ基(特に、モノ又はジC1-4
ルキルアミノ基)などが挙げられる。
【0012】アダマンタン骨格を構成する炭素原子のう
ち橋頭位及び式(1)中に示されているオキソ基の結合
位以外の炭素原子が有していてもよい置換基としては、
例えば、オキソ基、アルキル基(メチル基などのC1-4
アルキル基など)、アシル基(アセチル基などのC2-5
脂肪族アシル基、ベンゾイル基などのアリールカルボニ
ル基など)、前記のような保護基で保護されていてもよ
いヒドロキシル基[例えば、ヒドロキシ基、アルコキシ
基(メトキシ基などのC1-4アルコキシ基、置換メチル
オキシ基、置換エチルオキシ基など)、アシルオキシ基
(アセトキシなどのC2-6脂肪族アシルオキシ基、アセ
トアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基などのアリー
ルカルボニルオキシ基など)など]、前記のような保護
基で保護されていてもよいカルボキシル基[例えば、カ
ルボキシル基、アルコキシカルボニル基(メトキシカル
ボニル、エトキシカルボニル基などのC1-4アルコキシ
−カルボニル基など)など]、前記のような保護基で保
護されていてもよいアミノ基、ハロゲン原子(フッ素、
塩素、臭素原子など)、シアノ基等が挙げられる。代表
的な2−アダマンタノン誘導体には2−アダマンタノン
等が含まれる。
【0013】[イミド化合物]本発明の重要な特徴は、
触媒として、前記式(2)で表されるイミド化合物とバ
ナジウム化合物とマンガン化合物とを組み合わせて用い
る点にある。なお、前記イミド化合物を単独で用いる場
合や、前記イミド化合物とマンガン化合物との組み合わ
せでは、反応速度が遅く、目的化合物である5−ヒドロ
キシ−2−アダマンタノン誘導体を収率よく得ることが
できない。また、前記イミド化合物とバナジウム化合物
とを組み合わせた触媒を用いた場合には、開環反応など
の副反応が著しくなり、やはり目的化合物を収率よく得
ることができない。
【0014】式(2)において、置換基R1及びR2のう
ちハロゲン原子には、ヨウ素、臭素、塩素およびフッ素
が含まれる。アルキル基には、例えば、メチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、s
−ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチ
ル、オクチル、デシル基などの炭素数1〜10程度の直
鎖状又は分岐鎖状アルキル基が含まれる。好ましいアル
キル基としては、例えば、炭素数1〜6程度、特に炭素
数1〜4程度の低級アルキル基が挙げられる。
【0015】アリール基には、フェニル、ナフチル基な
どが含まれ、シクロアルキル基には、シクロペンチル、
シクロヘキシル基などが含まれる。アルコキシ基には、
例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポ
キシ、ブトキシ、イソブトキシ、t−ブトキシ、ペンチ
ルオキシ、ヘキシルオキシ基などの炭素数1〜10程
度、好ましくは炭素数1〜6程度、特に炭素数1〜4程
度の低級アルコキシ基が含まれる。
【0016】アルコキシカルボニル基には、例えば、メ
トキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカ
ルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボ
ニル、イソブトキシカルボニル、t−ブトキシカルボニ
ル、ペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボ
ニル基などのアルコキシ部分の炭素数が1〜10程度の
アルコキシカルボニル基が含まれる。好ましいアルコキ
シカルボニル基にはアルコキシ部分の炭素数が1〜6程
度、特に1〜4程度の低級アルコキシカルボニル基が含
まれる。
【0017】アシル基としては、例えば、ホルミル、ア
セチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレ
リル、イソバレリル、ピバロイル基などの炭素数1〜6
程度のアシル基が例示できる。
【0018】前記置換基R1及びR2は、同一又は異なっ
ていてもよい。また、前記式(2)において、R1及び
2は互いに結合して、二重結合、または芳香族性又は
非芳香属性の環を形成してもよい。好ましい芳香族性又
は非芳香族性環は5〜12員環、特に6〜10員環程度
であり、複素環又は縮合複素環であってもよいが、炭化
水素環である場合が多い。このような環には、例えば、
非芳香族性脂環式環(シクロヘキサン環などの置換基を
有していてもよいシクロアルカン環、シクロヘキセン環
などの置換基を有していてもよいシクロアルケン環な
ど)、非芳香族性橋かけ環(5−ノルボルネン環などの
置換基を有していてもよい橋かけ式炭化水素環など)、
ベンゼン環、ナフタレン環などの置換基を有していても
よい芳香族環(縮合環を含む)が含まれる。前記環は、
芳香族性環で構成される場合が多い。前記環は、アルキ
ル基、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ
基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル
基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ハロゲン原子など
の置換基を有していてもよい。
【0019】前記一般式(2)において、Xは酸素原子
又はヒドロキシル基を示し、窒素原子NとXとの結合は
単結合又は二重結合である。
【0020】前記R1、R2、又はR1及びR2が互いに結
合して形成された二重結合又は芳香族性若しくは非芳香
族性の環には、上記式(2)中に示されるN−置換環状
イミド基がさらに1又は2個形成されていてもよい。例
えば、R1又はR2が炭素数2以上のアルキル基である場
合、このアルキル基を構成する隣接する2つの炭素原子
を含んで前記N−置換環状イミド基が形成されていても
よい。また、R1及びR2が互いに結合して二重結合を形
成する場合、該二重結合を含んで前記N−置換環状イミ
ド基が形成されていてもよい。さらに、R1及びR2が互
いに結合して芳香族性若しくは非芳香族性の環を形成す
る場合、該環を構成する隣接する2つの炭素原子を含ん
で前記N−置換環状イミド基が形成されていてもよい。
【0021】好ましいイミド化合物には、下記式で表さ
れる化合物が含まれる。
【化7】 (式中、R3〜R6は、同一又は異なって、水素原子、ア
ルキル基、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキ
シ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシ
ル基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ハロゲン原子を
示す。R3〜R6は、隣接する基同士が互いに結合して芳
香族性又は非芳香族性の環を形成していてもよい。式
(2f)中、Aはメチレン基又は酸素原子を示す。R1
2は前記に同じ。式(2c)のベンゼン環には、式(2
c)中に示されるN−置換環状イミド基がさらに1又は
2個結合していてもよい) 置換基R3〜R6において、アルキル基には、前記例示の
アルキル基と同様のアルキル基、特に炭素数1〜6程度
のアルキル基が含まれ、ハロアルキル基には、トリフル
オロメチル基などの炭素数1〜4程度のハロアルキル
基、アルコキシ基には、前記と同様のアルコキシ基、特
に炭素数1〜4程度の低級アルコキシ基、アルコキシカ
ルボニル基には、前記と同様のアルコキシカルボニル
基、特にアルコキシ部分の炭素数が1〜4程度の低級ア
ルコキシカルボニル基が含まれる。また、アシル基とし
ては、前記と同様のアシル基、特に炭素数1〜6程度の
アシル基が例示され、ハロゲン原子としては、フッ素、
塩素、臭素原子が例示できる。置換基R3〜R6は、通
常、水素原子、炭素数1〜4程度の低級アルキル基、カ
ルボキシル基、ニトロ基、ハロゲン原子である場合が多
い。R3〜R6が互いに結合して形成する環としては、前
記R1及びR2が互いに結合して形成する環と同様であ
り、特に芳香族性又は非芳香族性の5〜12員環が好ま
しい。
【0022】好ましいイミド化合物の代表的な例とし
て、例えば、N−ヒドロキシコハク酸イミド、N−ヒド
ロキシマレイン酸イミド、N−ヒドロキシヘキサヒドロ
フタル酸イミド、N,N′−ジヒドロキシシクロヘキサ
ンテトラカルボン酸イミド、N−ヒドロキシフタル酸イ
ミド、N−ヒドロキシテトラブロモフタル酸イミド、N
−ヒドロキシテトラクロロフタル酸イミド、N−ヒドロ
キシヘット酸イミド、N−ヒドロキシハイミック酸イミ
ド、N−ヒドロキシトリメリット酸イミド、N,N′−
ジヒドロキシピロメリット酸イミド、N,N′−ジヒド
ロキシナフタレンテトラカルボン酸イミドなどが挙げら
れる。
【0023】式(2)で表されるイミド化合物は、慣用
のイミド化反応、例えば、対応する酸無水物とヒドロキ
シルアミンNH2OHとを反応させ、酸無水物基の開環
及び閉環を経てイミド化する方法により調製できる。
【0024】前記酸無水物には、例えば、無水コハク
酸、無水マレイン酸などの飽和又は不飽和脂肪族ジカル
ボン酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸(1,2−シクロヘキサンジカルボン酸
無水物)、1,2,3,4−シクロヘキサンテトラカル
ボン酸1,2−無水物などの飽和又は不飽和非芳香族性
環状多価カルボン酸無水物(脂環式多価カルボン酸無水
物)、無水ヘット酸、無水ハイミック酸などの橋かけ環
式多価カルボン酸無水物(脂環式多価カルボン酸無水
物)、無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、テト
ラクロロ無水フタル酸、無水ニトロフタル酸、無水トリ
メット酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸無水
物、無水ピロメリット酸、無水メリト酸、1,8;4,
5−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物などの芳香族
多価カルボン酸無水物が含まれる。
【0025】特に好ましいイミド化合物は、脂環式多価
カルボン酸無水物又は芳香族多価カルボン酸無水物、な
かでも芳香族多価カルボン酸無水物から誘導されるN−
ヒドロキシイミド化合物、例えば、N−ヒドロキシフタ
ル酸イミド等が含まれる。
【0026】式(2)で表されるイミド化合物は1種又
は2種以上使用できる。前記イミド化合物は、担体に担
持した形態で用いてもよい。担体としては、活性炭、ゼ
オライト、シリカ、シリカ−アルミナ、ベントナイトな
どの多孔質担体を用いる場合が多い。
【0027】前記イミド化合物の使用量は、広い範囲で
選択でき、例えば、基質1モルに対して0.0001〜
1モル、好ましくは0.001〜0.5モル、さらに好
ましくは0.01〜0.4モル程度であり、0.05〜
0.35モル程度である場合が多い。
【0028】[バナジウム化合物及びマンガン化合物]
バナジウム化合物及びマンガン化合物としては、それぞ
れ、バナジウム原子及びマンガン原子を有する広範な化
合物を使用できる。バナジウム化合物及びマンガン化合
物は、それぞれ1種又は2種以上混合して用いることが
できる。バナジウム化合物におけるバナジウム元素の原
子価は2〜5価、マンガン化合物におけるマンガン元素
の原子価は1〜7価である。
【0029】バナジウム化合物及びマンガン化合物とし
ては、それぞれの元素の水酸化物、酸化物(複合酸化物
を含む)、ハロゲン化物(フッ化物、塩化物、臭化物、
ヨウ化物)、オキソ酸塩(例えば、硝酸塩、硫酸塩、リ
ン酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩など)、オキソ酸、イソポリ
酸、ヘテロポリ酸などの無機化合物;有機酸塩(例え
ば、酢酸塩、プロピオン酸塩、青酸塩、ナフテン酸塩、
ステアリン酸塩など)、錯体などの有機化合物が挙げら
れる。前記錯体を構成する配位子としては、OH(ヒド
ロキソ)、アルコキシ(メトキシ、エトキシ、プロポキ
シ、ブトキシなど)、アシル(アセチル、プロピオニル
など)、アルコキシカルボニル(メトキシカルボニル、
エトキシカルボニルなど)、アセチルアセトナト、シク
ロペンタジエニル基、ハロゲン原子(塩素、臭素な
ど)、CO、CN、酸素原子、H2O(アコ)、ホスフ
ィン(トリフェニルホスフィンなどのトリアリールホス
フィンなど)のリン化合物、NH3(アンミン)、N
O、NO2(ニトロ)、NO3(ニトラト)、エチレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、ピリジン、フェナント
ロリンなどの窒素含有化合物などが挙げられる。
【0030】バナジウム化合物の代表的な例には、水酸
化バナジウム、酸化バナジウム、塩化バナジウム、塩化
バナジル、硫酸バナジウム、硫酸バナジル、バナジン酸
ナトリウムなどの無機化合物;バナジウムアセチルアセ
トナト、バナジルアセチルアセトナトなどの錯体等の2
〜5価のバナジウム化合物などが含まれる。マンガン化
合物の代表的な例には、水酸化マンガン、酸化マンガ
ン、塩化マンガン、臭化マンガン、硝酸マンガン、硫酸
マンガン、リン酸マンガンなどの無機化合物;酢酸マン
ガン、ナフテン酸マンガン、ステアリン酸マンガンなど
の有機酸塩;マンガンアセチルアセトナトなどの錯体等
の2価又は3価のマンガン化合物などが含まれる。
【0031】バナジウム化合物及びマンガン化合物の総
使用量は、例えば、基質1モルに対して、0.0001
〜0.7モル、好ましくは0.001〜0.5モル、さ
らに好ましくは0.0015〜0.1モル程度であり、
0.0015〜0.05モル(特に、0.002〜0.
01モル)程度である場合が多い。
【0032】バナジウム化合物とマンガン化合物との比
率(金属原子比)は、例えば、前者/後者=99/1〜
1/99、好ましくは95/5〜10/90、さらに好
ましくは90/10〜30/70程度であり、80/2
0〜50/50程度である場合が多い。なお、反応速度
や反応の選択性を損なわない範囲で、他の金属触媒など
を助触媒として併用してもよい。
【0033】[酸素]酸素は分子状の酸素及び発生機の
酸素の何れであってもよい。分子状酸素としては、純粋
な酸素を用いてもよく、窒素、ヘリウム、アルゴン、二
酸化炭素などの不活性ガスで希釈した酸素を使用しても
よい。操作性及び安全性のみならず経済性などの点か
ら、空気を使用するのが好ましい。
【0034】酸素の使用量は、基質の種類に応じて適宜
選択できるが、通常、基質1モルに対して、0.5モル
以上(例えば、1モル以上)、好ましくは1〜100モ
ル、さらに好ましくは2〜50モル程度である。基質に
対して過剰モルの酸素を使用する場合が多い。
【0035】[反応]反応は、通常、有機溶媒中で行わ
れる。有機溶媒としては、例えば、酢酸、プロピオン酸
などの有機酸;アセトニトリル、プロピオニトリル、ベ
ンゾニトリルなどのニトリル類;ホルムアミド、アセト
アミド、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルア
セトアミドなどのアミド類;ヘキサン、オクタンなどの
脂肪族炭化水素;クロロホルム、ジクロロメタン、ジク
ロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン、トリフルオ
ロメチルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素;ニトロベ
ンゼン、ニトロメタン、ニトロエタンなどのニトロ化合
物;酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類;これら
の混合溶媒など挙げられる。溶媒としては、酢酸などの
有機酸類、アセトニトリルやベンゾニトリルなどのニト
リル類、トリフルオロメチルベンゼンなどのハロゲン化
炭化水素、酢酸エチルなどのエステル類などを用いる場
合が多い。
【0036】反応温度は、反応成分の種類などに応じて
適当に選択でき、例えば、0〜300℃、好ましくは3
0〜250℃、さらに好ましくは40〜200℃程度で
あり、通常、40〜150℃程度で反応する場合が多
い。反応は、常圧または加圧下で行うことができ、加圧
下で反応させる場合には、通常、1〜100atm(例
えば、1.5〜80atm)、好ましくは2〜70at
m程度である。反応時間は、反応温度及び圧力に応じ
て、例えば、30分〜48時間程度の範囲から適当に選
択できる。反応は、酸素の存在下又は酸素の流通下、回
分式、半回分式、連続式などの慣用の方法により行うこ
とができる。
【0037】本発明の方法では、反応により、5位の位
置にヒドロキシル基が選択的に導入され、5−ヒドロキ
シ−2−アダマンタンノン誘導体が収率よく生成する。
反応終了後、反応生成物は、慣用の方法、例えば、濾
過、濃縮、蒸留、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマト
グラフィーなどの分離手段や、これらを組み合わせた分
離手段により、容易に分離精製できる。
【0038】
【発明の効果】本発明の方法によれば、特定構造を有す
るイミド化合物とバナジウム化合物とマンガン化合物と
を組み合わせた3元系触媒を用いて2−アダマンタノン
誘導体を酸素酸化するので、対応する5−ヒドロキシ−
2−アダマンタノン誘導体を良好な収率で得ることがで
きる。
【0039】
【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定
されるものではない。
【0040】実施例1 2−アダマンタノン0.1モル、N−ヒドロキシフタル
イミド10ミリモル、バナジウムアセチルアセトナトV
(AA)3 0.33ミリモル、マンガンアセチルアセト
ナトMn(AA)2 0.17ミリモル、及び酢酸250
mlの混合物を、酸素雰囲気下(1atm)、80℃で
6時間撹拌した。反応混合物を濃縮後、酢酸エチルで抽
出した。有機層を一部濃縮した後、冷却することにより
晶析し、5−ヒドロキシ−2−アダマンタノン(収率3
7%)を得た。2−アダマンタノンの転化率は64%で
あった。 [5−ヒドロキシ−2−アダマンタノンのスペクトルデ
ータ] IR(cm-1):3410,2920,2810,17
20,1440,1330,1240,1060,88
0 MS m/e:166([M+]),148,119。
【0041】実施例2 2−アダマンタノン0.1モル、N−ヒドロキシフタル
イミド10ミリモル、バナジウムアセチルアセトナトV
(AA)3 0.33ミリモル、マンガンアセチルアセト
ナトMn(AA)2 0.17ミリモル、及び酢酸250
mlの混合物を、酸素雰囲気下(1atm)、85℃で
10時間撹拌した。反応混合物を濃縮後、酢酸エチルで
抽出した。有機層を一部濃縮した後、冷却することによ
り晶析し、5−ヒドロキシ−2−アダマンタノン(収率
48%)を得た。2−アダマンタノンの転化率は74%
であった。
【0042】比較例1 2−アダマンタノン0.1モル、N−ヒドロキシフタル
イミド10ミリモル、及び酢酸250mlの混合物を、
酸素雰囲気下(1atm)、80℃で6時間撹拌した。
反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析したとこ
ろ、2−アダマンタノンの転化率は1%、5−ヒドロキ
シ−2−アダマンタノンの収率は0%であった。
【0043】比較例2 2−アダマンタノン0.1モル、N−ヒドロキシフタル
イミド10ミリモル、バナジウムアセチルアセトナトV
(AA)3 0.5ミリモル、及び酢酸250mlの混合
物を、酸素雰囲気下(1atm)、80℃で6時間撹拌
した。反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析した
ところ、2−アダマンタノンの転化率は65%、5−ヒ
ドロキシ−2−アダマンタノンの収率は1%であった。
【0044】比較例3 2−アダマンタノン0.1モル、N−ヒドロキシフタル
イミド10ミリモル、マンガンアセチルアセトナトMn
(AA)2 0.5ミリモル、及び酢酸250mlの混合
物を、酸素雰囲気下(1atm)、80℃で6時間撹拌
した。反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析した
ところ、2−アダマンタノンの転化率は27%、5−ヒ
ドロキシ−2−アダマンタノンの収率は4%であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4H006 AA02 AB46 AB92 AC41 BA12 BA16 BA29 BA31 BA32 BA34 BA37 BA44 BA45 BA46 BA48 BA51 BB11 BB12 BB17 BB18 BB20 BB21 BC10 BC11 BC19 BE30 BJ30 BN20 BR70 FC36 FE12 4H039 CA60 CC30

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(1) 【化1】 (式中、Ra、Rb、Rcは、同一又は異なって、水素原
    子、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護されてい
    てもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよ
    いヒドロキシメチル基、保護基で保護されていてもよい
    アミノ基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル
    基又はニトロ基を示す。アダマンタン骨格を構成する炭
    素原子のうち橋頭位及びオキソ基結合位以外の炭素原子
    は置換基を有していてもよい)で表される2−アダマン
    タノン誘導体を、下記式(2) 【化2】 (式中、R1及びR2は、同一又は異なって、水素原子、
    ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、シクロアルキ
    ル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル
    基、アルコキシカルボニル基、アシル基を示し、R1
    びR2は互いに結合して二重結合、又は芳香族性若しく
    は非芳香族性の環を形成してもよい。Xは酸素原子又は
    ヒドロキシル基を示す。前記R1、R2、又はR1及びR2
    が互いに結合して形成された二重結合又は芳香族性若し
    くは非芳香族性の環には、上記式(2)中に示されるN
    −置換環状イミド基がさらに1又は2個形成されていて
    もよい)で表されるイミド化合物、バナジウム化合物及
    びマンガン化合物の存在下、酸素と反応させて、下記式
    (3) 【化3】 (式中、Ra、Rb、Rcは前記に同じ)で表される5−
    ヒドロキシ−2−アダマンタノン誘導体を得るヒドロキ
    シアダマンタノン誘導体の製造法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002040154A1 (fr) 2000-11-15 2002-05-23 Daicel Chemical Industries, Ltd. Catalyseurs comprenant des imides cycliques a substitution n et procedes pour la preparation de composes organiques avec lesdits catalyseurs
JP2007145821A (ja) * 2005-11-07 2007-06-14 Toyo Kasei Kogyo Co Ltd 4−ヒドロキシ−2−アダマンタノン化合物の製造方法
WO2008108073A1 (ja) 2007-03-08 2008-09-12 Daicel Chemical Industries, Ltd. 環状イミド固定化触媒、及びそれを用いた有機化合物の酸化方法
JP2008542343A (ja) * 2005-05-31 2008-11-27 ケミファイン グループ リミテッド アダマンタン誘導体の調製方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0989937B2 (en) * 1997-06-24 2009-01-21 Micro-Heat, Inc. Windshield de-icing
JP4640877B2 (ja) * 2000-06-14 2011-03-02 ダイセル化学工業株式会社 イミド化合物を触媒として用いた有機化合物の製造法
KR101040067B1 (ko) * 2002-10-21 2011-06-09 엠-히트 인베스터스 엘엘씨 차량 요소를 세척하거나 제빙하기 위한 장치 및 방법
US7404512B2 (en) * 2003-10-31 2008-07-29 The Boeing Company Clamping apparatus and methods for manufacturing
US20080142572A1 (en) * 2004-04-30 2008-06-19 Hidetoshi Fujii Method of Connecting Metal Material
US7356897B2 (en) * 2005-05-11 2008-04-15 The Boeing Company Systems and methods for verifying a pre-programmed materials processing path
RU2507191C1 (ru) * 2012-06-25 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук Способ получения 1-гидроксиадамантан-4-она (кемантана)
RU2557249C1 (ru) * 2014-03-03 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Способ получения 1-гидрокси-4-адамантанона

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5430193A (en) * 1994-04-22 1995-07-04 Mobil Oil Corporation Synthesis of 4-hydroxy-2-adamantanes and related compounds
JP4756719B2 (ja) * 1997-02-17 2011-08-24 ダイセル化学工業株式会社 酸化触媒系、酸化方法および酸化物の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002040154A1 (fr) 2000-11-15 2002-05-23 Daicel Chemical Industries, Ltd. Catalyseurs comprenant des imides cycliques a substitution n et procedes pour la preparation de composes organiques avec lesdits catalyseurs
JP2008542343A (ja) * 2005-05-31 2008-11-27 ケミファイン グループ リミテッド アダマンタン誘導体の調製方法
JP2007145821A (ja) * 2005-11-07 2007-06-14 Toyo Kasei Kogyo Co Ltd 4−ヒドロキシ−2−アダマンタノン化合物の製造方法
WO2008108073A1 (ja) 2007-03-08 2008-09-12 Daicel Chemical Industries, Ltd. 環状イミド固定化触媒、及びそれを用いた有機化合物の酸化方法

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