JP2002179620A - 脂環式モノアクリレート化合物類の製造方法 - Google Patents
脂環式モノアクリレート化合物類の製造方法Info
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Abstract
療或いは歯科材料用等に用いられる機能性高分子化合物
のモノマーとして有用な脂環式モノアクリレート化合物
類の選択的製造方法の提供にある。 【解決手段】 式(1)で表される8,9−ジヒドロキ
シメチル−トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンと
式(2)で表されるアクリル酸クロライド類とを有機溶
媒中、無機炭酸塩の存在下、反応させることを特徴とす
る式(3)で表される脂環式モノアクリレート化合物類
の選択的製造方法に関する。 【化1】 (式中、R1は、水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基を表し、R2及びR3は水素原子または炭素数1〜1
0のアルキル基を表す。)
Description
トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンと式(2)
〜4のアルキル基を表し、R2及びR3は水素原子または
炭素数1〜10のアルキル基を表す。)で表されるアク
リル酸クロライド類とを有機溶媒中、無機炭酸塩の存在
下、反応させることを特徴とする式(3)
味を表す。)で表される脂環式モノアクリレート化合物
類の選択的製造方法に関する。
導体製造における、紫外線、遠紫外線、電子線、イオン
ビーム及びX線などの活性光線を用いたリソグラフィー
に好適なパターン形成材料分野のフォトレジスト用モノ
マー、医療或いは歯科材料分野のモノマー等に有用な機
能性高分子化合物のモノマーに関するものである。
おかつドライエッチング耐性を持つ高分子化合物とし
て、脂環族高分子であるアダマンチルメタクリレート単
位を持つ共重合体[S.タケチ等、ジャーナル・オブ・
フォトポリマー・サイエンス・アンド・テクノロジー
(Journal of Photopolymer Science and Technolog
y),5巻(3号),439〜446頁(1992);及び
特開平5−265212号公報]、ポリ(ノルボニルメ
タクリレート)[M.エンドーら、プロシーディングス
・オブ・アイ・イー・ディー・エム(Proceedings of I
EDM),CA14−18,サン・フランシスコ(1992)]あ
るいはポリ(イソボルニルメタクリレート)単位を持つ
共重合体[G.M.ウォルラフ(G.M.Wallraff)ら、ジャー
ナル・オブ・ヴァキューム・サイエンス・アンド・テク
ノロジー(Journal of Vacuum Science andTechnolog
y),B11巻(6号),2783〜2788頁(1993年)]お
よびポリ(メンチルメタクリレート)単位を持つ共重合
体[特開平8−82925号公報]などが提案されてい
る。
の由来となる脂環基(アダマンチル基、ノルボルニル
基、イソボルニル基、メンチル基)の残基単位中に露光
前後での溶解度差を発現しうる残基を有していないた
め、例えばターシャリブチルメタクリレートやテトラヒ
ドロピラニルメタクリレートなどの溶解度差を発揮しう
るコモノマーとの共重合体とすることによりレジストの
樹脂成分として利用できた。 しかしパターンニングに
はコモノマーが30〜50%程度含有させることが必要
であり、結果的に脂環基骨格によるドライエッチング耐
性効果が著しく低下し実用性の乏しいものになってい
る。
め、シリコン基板に対する密着性が悪い。更に、アルカ
リ性現像水溶液に対する溶解性が低いため、低感度であ
り、かつ現像液に残渣が出やすいという欠点があった。
来技術の課題を解決する為に、波長248nm以下の遠
紫外線、特にArFエキシマレーザに対して高い透明性
を有し、かつ耐ドライエッチング耐性に優れ、基板密着
性、アルカリ現像液に対し良好な溶解性を示し、更に高
感度、高解像度を有するフォトレジスト用モノマーとし
て、式(3)
意味を表す。)で表される脂環式モノアクリレート化合
物類及びその製造法に関して、特願平11−20738
3号を出願したが、式(3)で表される脂環式モノアク
リレート化合物類の選択率、収率とも工業的製法として
は、満足いくものではなかった。
或いは歯科材料用等に用いられる機能性高分子化合物の
モノマーとして有用な脂環式モノアクリレート化合物類
の選択的製造方法の提供にある。
を解決するため鋭意研究を行った結果本発明を完成する
にいたった。即ち、本発明は、式(1)
トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンと式(2)
〜4のアルキル基を表し、R2及びR3は水素原子または
炭素数1〜10のアルキル基を表す。)で表されるアク
リル酸クロライド類とを有機溶媒中、無機炭酸塩の存在
下、反応させることを特徴とする式(3)
意味を表す。)で表される脂環式モノアクリレート化合
物類の選択的製造方法に関する。以下、更に本発明を詳
細に説明する。
される。
表す。) 反応スキームについて説明する。原料の式(1)で表さ
れる8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.
2.1.02,6]デカンは下記の反応スキームで製造さ
れる。
と一酸化炭素及びアルコール化合物から塩化第二銅の存
在下、パラジウム触媒によって8,9−ビス(アルコキ
シカルボニル)−トリシクロ[5.2.1.02,6]デ
セ−3−エン(TCDE)が得られる。そして更にこの
TCDEを還元することによって得られる。
イド類のR1は、水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基を表し、好ましくは水素原子または炭素数1〜2で
ある。R2及びR3は水素原子または炭素数1〜10のア
ルキル基を表し、好ましくは水素原子または炭素数1〜
5である。
アクリル酸クロライド、チグリル酸クロライド、3,3
−ジメチルアクリル酸クロライド、2−メチル−2−ペ
ンテン酸クロライド、2−エチル−2−ヘキセン酸クロ
ライド及び2−オクテン酸クロライド等が挙げられる。
は、反応基質に対し、0.1〜5当量、より好ましく
は、0.7〜2当量である。
が重要であり、他の無機塩基またはトリエチルアミン、
ピリジン等の有機塩基を用いた場合、反応選択性が劣
る。無機炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリ
ウム等のアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩が挙げ
られ、好ましくは、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムが
挙げられる。
量、より好ましくは、0.5〜5当量である。
媒が必要であり、溶媒としては、ベンゼン、トルエン、
キシレン、クロロベンゼン等の芳香族化合物類、ヘプタ
ン、シクロヘキサン等の炭化水素類、クロロホルム、塩
化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ジオキサン、テ
トラヒドロフラン等のエーテル類、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ア
セトニトリル、イソブチロニトリル等のニトリル類、お
よびこれらの混合物があげられる。
0.1〜100重量倍が用いられ、特には0.5〜40
重量倍が好ましい。
しくは1〜24時間を要する。反応温度は、通常−20
〜100℃であるが、好ましくは、5〜80℃で行われ
る。
クロライドを加水分解した後、溶媒により抽出し、各種
蒸留またはカラムクロマトグラフィーにて精製すること
ができる。
に具体的に説明するが、本発明は、これらによって限定
されるものではない。 実施例1 8−メタアクリロイルオキシメチル−9−ヒドロキシメ
チルトリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(DH−
DOLMMと略す)の合成
0gに仕込み、8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ
[5.2.1.02,6]デカン0.99g(5.0mmol)
を60℃にて溶解し、さらに、無水炭酸ナトリウム0.
56gを加えた。これに塩化メタクリロイル0.64g
(5.0×1.2mmol)を滴下し、60℃にて2時間攪
拌した。反応後、20℃まで冷却し、水10mlを加え、
有機層を分液し、さらに、有機層を水洗、乾燥後、トル
エンを減圧留去し、無色液体を1.3g得た。これをガ
スクロマトグラフィーにて定量分析した結果、目的化合
物純度96%(収率94%)であり、約4%ほど8,9
−ビス(メタアクリロイルオキシメチル)−トリシクロ
[5.2.1.02.6]デカンを含有するものであっ
た。
チルトリシクロ[5.2.1.02.6]デカン(DH−
DOLMM)の合成 8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ[5.2.
1.02,6]デカン3.92g(20mmol)、TH
F30g及びトリエチルアミン2.02g(20mmo
l)を仕込み、5℃に冷却した。この撹拌下に、塩化メ
タアクリロイル2.09g(20mmol)とTHF1
0gの混合液を滴下した。5℃で1時間撹拌を続けた
後、更に25℃で6時間反応させた。25℃で減圧濃縮
した後、その残渣に1,2−ジクロロエタン(EDC)
と水を加え、EDC層を分液した。このEDC層を0.
5N−塩酸水、飽和食塩水、3%重曹水更に飽和食塩水
で洗浄後無水硫酸ナトリウムで脱水し、減圧濃縮した。
この濃縮残渣をn−ヘキサン/酢酸エチル=4/1でシ
リカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製すると、
8−メタアクリロイルオキシメチル−9−ヒドロキシメ
チルトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン(DH−
DOLMM)1.48g(収率28%)及び8,9−ビ
ス(メタアクリロイルオキシメチル−9−ヒドロキシメ
チルトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン1.39
g(収率21%)が得られた。
で表される8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンと前記式(2)で表され
るアクリル酸クロライド類とを無機炭酸塩の存在下、有
機溶媒中反応させることにより、機能性高分子化合物の
モノマーとして有用な、前記式(3)で表される脂環式
モノアクリレート化合物類を収率良く、選択的に製造す
る事ができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 式(1) 【化1】 で表される8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンと式(2) 【化2】 (式中、R1は、水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基を表し、R2及びR3は水素原子または炭素数1〜1
0のアルキル基を表す。)で表されるアクリル酸クロラ
イド類とを有機溶媒中、無機炭酸塩の存在下、反応させ
ることを特徴とする式(3) 【化3】 (式中、R1は、水素原子または炭素数1〜4のアルキ
ル基を表し、R2及びR3は水素原子または炭素数1〜1
0のアルキル基を表す。)で表される脂環式モノアクリ
レート化合物類の選択的製造方法。 - 【請求項2】 R1がメチル基であり、R2及びR3が水
素原子である請求項1記載の脂環式モノアクリレート化
合物類の選択的製造方法。
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JP2000381422A JP4683173B2 (ja) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | 脂環式モノアクリレート化合物類の製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0952864A (ja) * | 1995-08-09 | 1997-02-25 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | アクリル酸第三級アルキルエステルの製造方法 |
JPH09169699A (ja) * | 1995-12-21 | 1997-06-30 | Osaka Organic Chem Ind Ltd | 新規ジベンゾイルメタン誘導体とその製造方法 |
JPH10279527A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-20 | Kuraray Co Ltd | 2−ヘキシルデカニル(メタ)アクリレートおよびその製造方法 |
WO2000015591A1 (fr) * | 1998-09-11 | 2000-03-23 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Composes alicycliques et composition de resine durcissable |
JP2000095731A (ja) * | 1998-09-22 | 2000-04-04 | Tokuyama Corp | (メタ)アクリル酸エステル化合物の製造方法 |
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- 2000-12-15 JP JP2000381422A patent/JP4683173B2/ja not_active Expired - Fee Related
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