JPH1135522A - 重合性アダマンタン誘導体及びその製造方法 - Google Patents

重合性アダマンタン誘導体及びその製造方法

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JPH1135522A
JPH1135522A JP10106364A JP10636498A JPH1135522A JP H1135522 A JPH1135522 A JP H1135522A JP 10106364 A JP10106364 A JP 10106364A JP 10636498 A JP10636498 A JP 10636498A JP H1135522 A JPH1135522 A JP H1135522A
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group
compound
adamantane
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polymerizable
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JP10106364A
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English (en)
Inventor
Yasutaka Ishii
康敬 石井
Tatsuya Nakano
達也 中野
Narihisa Hirai
成尚 平井
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Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重合性不飽和基を有するアダマンタンを高い
収率で得る。 【解決手段】 サマリウム化合物などの周期表3族元素
化合物で構成された触媒の存在下、下記式で表される化
合物と、重合性不飽和化合物(アルコール,カルボン
酸,アミン)とを、エステル化反応又はアミド化反応に
供し、少なくとも1つの重合性不飽和基を有する重合性
アダマンタン誘導体を得る。 【化1】 (式中、R1a〜R4aは、非反応性原子、非反応性基、ヒ
ドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基から選択され
た置換基を示し、R1a〜R4aのうち少なくとも2つが、
ヒドロキシル基、カルボキシル基又はアミノ基である)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機能性ポリマーな
どを得る上で有用な重合性アダマンタン誘導体の製造方
法、重合性アダマンタン誘導体の製造に有用な合成用触
媒、および新規な重合性アダマンタン誘導体に関する。
【0002】
【従来の技術】光硬化性ポリマーや単量体は、広い範
囲、例えば、塗料,印刷インキなどのコーティング剤,
接着剤などの他、感光性樹脂、光ファイバーの被覆剤な
どとしてで利用されている。このような光硬化性ポリマ
ーや単量体のうち、多環式炭化水素類(ノルボルネン
(メタ)アクリレート,アダマンタン(メタ)アクリレ
ートなど)は、光学的特性,機械的特性などに優れる塗
膜や成形体を得る上で有用である。
【0003】特開昭63−33350号公報(特公平7
−61980号公報)には、アダマンタンをブロム化し
た後、加水分解してヒドロキシル基を導入し、(メタ)
アクリル酸又は(メタ)アクリル酸ハライドを用いてエ
ステル化し、アダマンタンモノ(メタ)アクリレートを
製造することが提案されている。しかし、ヒドロキシル
基の導入において、アダマンタンを多量の臭素(例え
ば、10倍モル以上)を用いて臭素化し、生成した臭素
化物を、化学量論量を越える過剰で高価な銀試薬(硝酸
銀や硫酸銀)で加水分解する必要がある(Chem. Ber.,
92 1629(1959), 93 226,1161(1960): J. Org. Chem., 2
6 2207(1961))。しかも、これら方法では、100℃程
度で長時間反応させる必要がある。特に、この方法で
は、アダマンタンモノ(メタ)アクリレートの生成効率
および収率を大きく改善することが困難である。さら
に、この方法では、必然的に、安全衛生及び環境衛生の
点で好ましくないハロゲンが残存する。
【0004】なお、上記エステル化において、目的化合
物の収率を向上させるためには、(メタ)アクリル酸に
比べて(メタ)アクリル酸ハライド(特にクロライド)
を用いるのが有利である。しかし、(メタ)アクリル酸
クロライドなどの酸ハライドを用いる方法では、脱ハロ
ゲン化水素剤としてアミン類が併用されるので、アミン
塩酸塩などの分離が必要である。しかし、アミン塩酸塩
の分離は非常に困難であることに加えて、余剰のアミン
類を蒸留又は再結晶などで分離すると、目的化合物の収
率が大きく低下する。
【0005】アダマンタンジオールを得る方法として、
特公昭42−16621号公報には、アダマンタンに対
して5倍モル以上のクロム酸を用い、濃酢酸溶液中で反
応させアダマンタンジオールを得ることが開示されてい
る。しかし、この方法でも、クロム成分の処理が必要と
なるだけでなく、アダマンタンジオールを生成させるこ
とはできるものの、反応条件を厳しくしてもトリオール
以上のポリオール体への酸化が進行しない。
【0006】資源及び環境上の観点から好ましい酸化方
法は、分子状酸素又は空気を酸化剤として直接利用する
触媒的酸化法である。日本化学会第67春季年会 1994年
「講演予稿集II」第762頁および特開平8−38909
号公報には、イミド化合物(N−ヒドロキシフタルイミ
ドなど)で構成された酸化触媒を用いて、アダマンタン
を酸素酸化し、アダマンタンモノオールを生成させるこ
とが開示されている。
【0007】このようにして生成したアダマンタンモノ
又はポリオールと(メタ)アクリル酸又は酸ハライドと
をエステル化反応に供することにより、アダマンタンモ
ノ(メタ)アクリレート又はポリ(メタ)アクリレート
を生成させることが考えられる。しかし、エステル化反
応が平衡反応であり、しかもアダマンタンのアルコール
体(特に複数のヒドロキシル基を有するアダマンタンポ
リオール)のエステル化効率が低いため、アダマンタン
(メタ)アクリレート(特に複数の(メタ)アクリロイ
ル基を有するアダマンタンポリ(メタ)アクリレート)
を高い収率で得ることが困難である。
【0008】日本化学会69回春季年会予稿集II(p.117
8,p.1179)には、簡単な構造のエステル化合物に対し
て、平衡的に有利なアミド化反応をサマリウム触媒存在
下で行なうと、通常のルイス酸触媒よりも高い成績でア
ミド化反応が進行することが報告されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ハロゲン成分の混入を抑制でき、少なくとも1つの
重合性不飽和基を有するアダマンタン誘導体を高い収率
で製造できる方法を提供することにある。本発明の他の
目的は、少なくとも1つの重合性不飽和基を有する高純
度のアダマンタン誘導体を高い効率で有効に生成できる
重合性アダマンタン誘導体の製造方法、および重合性ア
ダマンタン誘導体の合成用触媒を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、温和な条件下、エステル化
又はアミド化により、アダマンタン誘導体に重合性不飽
和基を効率よく導入できる重合性アダマンタン誘導体の
製造方法、および重合性アダマンタン誘導体の合成用触
媒を提供することにある。本発明の別の目的は、機能性
ポリマーなどを得る上で有用な新規な重合性アダマンタ
ン誘導体を提供することにある。本発明のさらに別の目
的は、ハロゲン成分を実質的に含有しない重合性アダマ
ンタン誘導体を提供することにある。
【0010】
【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の結果、(a)イミド化合物
(N−ヒドロキシフタルイミドなど)と特定の遷移金属
化合物とで構成された酸化触媒の存在下、アダマンタン
を酸素酸化すると、アダマンタンモノオールだけでな
く、アダマンタンポリオールが高い効率で生成するこ
と、(b)生成したアダマンタンモノ又はポリオールと
重合性不飽和化合物とのエステル化又はアミド化反応
を、希土類金属化合物で構成された触媒の存在下で行う
と、少なくとも1つの重合性不飽和結合を有する純度の
高いアダマンタン誘導体が高い効率で生成することを見
いだし、本発明を完成した。
【0011】すなわち、本発明では、周期表3族元素化
合物で構成された触媒の存在下、下記式(1a)
【0012】
【化5】 (式中、R1a,R2a,R3aおよびR4aは、同一又は異な
って、非反応性原子、非反応性基、ヒドロキシル基、ヒ
ドロキシメチル基、カルボキシル基、アミノ基およびそ
れらの反応性誘導体基から選択された少なくとも一種の
置換基を示し、R 1a,R2a,R3aおよびR4aのうち少な
くとも1つが、ヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、
カルボキシル基、アミノ基又はそれらの反応性誘導体基
である)で表される化合物(アダマンタン誘導体)と、
重合性不飽和結合を有するアルコール,カルボン酸,ア
ミンおよびそれらの反応性誘導体から選択された少なく
とも一種の化合物(重合性不飽和化合物(1b))とを、
エステル化反応又はアミド化反応に供し、下記式(1)
【0013】
【化6】 (式中、R1 ,R2 ,R3 およびR4 は、同一又は異な
って、非反応性原子、非反応性基および重合性不飽和基
から選択された少なくとも一種の置換基を示し、R1
2 ,R3 及びR4 のうち少なくとも1つが重合性不飽
和基である。Xはエステル結合又はアミド結合で構成さ
れた連結基を示し、nは0又は1を示し、XはR1 ,R
2 ,R3 及びR4 により異なっていてもよい。ただし、
1 ,R2,R3 又はR4 が非反応性原子および非反応
性基であるとき、nは0である)で表される重合性アダ
マンタン誘導体を製造する。前記重合性アダマンタン誘
導体において、重合性不飽和基は、通常、重合性不飽和
二重結合、例えば、ビニル基,イソプロペニル基,アリ
ル基などのα,β−エチレン性不飽和二重結合を有す
る。さらに、本発明には、少なくとも1つの重合性不飽
和基を有する重合性アダマンタン誘導体を製造するため
の触媒、すなわち、前記アダマンタン誘導体(1a)と重
合性不飽和化合物(1b)とを反応させ、前記式(1)で表
される重合性アダマンタン誘導体(エステル又はアミ
ド)を製造するための触媒であって、周期表3族元素化
合物で構成されている触媒も含まれる。
【0014】また、本発明の重合性アダマンタン誘導体
は、下記式(3)
【0015】
【化7】 (式中、R1 ,R2 ,R3 およびR4 は、同一又は異な
って、非反応性原子、非反応性基および重合性不飽和基
から選択された少なくとも一種の置換基を示し、R1
2 ,R3 およびR4 のうち少なくとも1つが重合性不
飽和基である。Xは、基−OC(=O)−(左端をアダ
マンタン骨格と結合する部位とする)を示し、nは0又
は1を示す。ただし、R1 ,R2 ,R3 又はR4 が非反
応性原子および非反応性基であるとき、nは0である。
前記重合性不飽和基の数が1または2であるとき、
1 ,R2 ,R3 およびR4 のうち少なくとも1つは、
ニトロ基、保護基により保護されていてもよいアミノ基
またはN−置換アミノ基、保護基により保護されていて
もよいカルボキシル基および保護基により保護されてい
てもよいヒドロキシメチル基から選択された非反応性基
である)で表される。さらに、本発明には、前記式
(1)又は(3)で表され、かつハロゲン残存量が70p
pm以下の重合性アダマンタン誘導体も含まれる。
【0016】なお、本明細書において「エステル化」と
は、エステル結合を形成する種々の反応、例えば、カル
ボン酸とアルコールとの直接的な反応,カルボン酸の反
応性誘導体(カルボン酸エステル,酸ハライド,酸無水
物など)とアルコールとの反応,カルボン酸塩とアルキ
ルハライドとの反応などによる広義のエステル化を意味
する。また、保護基とは、広い概念で用い、遊離の官能
基から誘導される基も含まれ、保護基は脱離不能であっ
てもよい。
【0017】
【発明の実施の形態】なお、前記式(1a)(1)及び
(3)で表されるアダマンタン誘導体において、アダマ
ンタン骨格のメチレン部位(2−,4−,6−,8−位
など)には、種々の置換基、例えば、オキソ基,ハロゲ
ン原子(臭素,塩素,フッ素原子など),C1-4 アルキ
ル基(メチル,エチル基など)などが置換していてもよ
い。
【0018】前記式(1a)で表されるアダマンタン誘導
体には、前記重合性アダマンタン誘導体(1)に対応す
るアダマンタンモノ又はポリオール,アダマンタンモノ
又はポリカルボン酸,アダマンタンモノ又はポリアミ
ン、又はこれらの反応性誘導体が含まれる。前記アダマ
ンタン誘導体(1a)のR1a,R2a,R3aおよびR4a(又
は重合性アダマンタン誘導体(1)のR1 ,R2 ,R3
およびR4 )において、非反応性原子および非反応性基
は、エステル化又はアミド化反応に不活性な置換基であ
り、R1a〜R4a(又はR1 〜R4 )により同一であって
もよく、異なっていてもよい。非反応性原子、非反応性
基には、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ヒドロ
キシル基、カルボキシル基、ニトロ基、アミノ基、N−
置換アミノ基、ニトリル基、ヒドロキシメチル基などか
ら選択された少なくとも一種の置換基が例示できる。
【0019】なお、「非反応性原子」や「非反応性基」
はエステル化又はアミド化反応に不活性であればよく、
エステル化又はアミド化の態様により選択できる。例え
ば、ヒドロキシル基およびカルボキシル基を有するアダ
マンタン類と、(メタ)アクリル酸などのカルボキシル
基含有重合性不飽和化合物またはその誘導体との反応に
おいて、アダマンタン類のカルボキシル基は非反応性基
であり、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートな
どのヒドロキシル基の含有重合性不飽和化合物との反応
においては、アダマンタン類のヒドロキシル基は非反応
性基である。また、ヒドロキシル基又はアミノ基含有重
合性化合物との反応において、アルコキシカルボニル基
を有するアダマンタン類においても、反応条件(エステ
ル交換反応やアミド化反応条件)により、例えば、C
1-6 アルコキシ−カルボニル基(特にC1-4 アルコキシ
−カルボニル基)は反応性基に属する。
【0020】前記ハロゲン原子には、フッ素,塩素,臭
素およびヨウ素原子が含まれる。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−ブチル基などのC
1-6 アルキル基、特にC1-4 アルキル基(なかでもC
1-2 アルキル基)が含まれる。アルコキシ基としては、
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,s−ブトキシ,t−ブ
トキシ基などのC1-6アルコキシ基、特にC1-4 アルコ
キシ基が例示できる。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,s−ブトキシ
カルボニル,t−ブトキシカルボニル基などのC1-6
ルコキシ−カルボニル基、特にC1-4 アルコキシ−カル
ボニル基などが含まれる。アシルオキシ基には、例え
ば、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、イソプロオ
ニルオキシ、ブチリルオキシ、イソブチリルオキシ、バ
レリルオキシ、イソバレリルオキシ、ピバロイルオキシ
基などのC2-6 脂肪族アシルオキシ基(好ましくはC
2-4 脂肪族アシルオキシ基)などが含まれる。
【0021】非反応性基や反応性基としてのアミノ基は
N−置換アミノ基であってもよい。N−置換アミノ基に
は、例えば、メチルアミノ、エチルアミノ、プロピルア
ミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ基などのモノ又
はジC1-6 アルキルアミノ基(好ましくはモノ又はジC
1-4 アルキルアミノ基)などが挙げられる。非反応性基
や反応性基としてのヒドロキシル基、ヒドロキシメチル
基、カルボキシル基やアミノ基は保護基で保護されてい
てもよい。なお、保護基で保護された基には前記アルコ
キシ基,アルコキシカルボニル基なども含まれる。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、例えば、前記アルキル基(C1-6アルキル基、好ま
しくはC1-4アルキル基など)、シクロアルキル基(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(ベンジル
基、2,6−ジクロロベンジル基、2−ニトロベンジル
基、トリフェニルメチル基などの置換基を有していても
よいベンジル基など)、テトラヒドロピラニル基、非重
合性アシル基[アセチル、プロピオニル、イソプロピオ
ニル、ブチリル、イソバレリル基などの脂肪族アシル基
(好ましくはC2-6 アシル基、特にC2-4 脂肪族アシル
基)、ベンゾイル基などの芳香族アシル基(特にC7-13
芳香族アシル基など)、シクロヘキシルカルボニル基な
どの脂環式アシル基]、前記アルコキシカルボニル基
(例えば、C1-6 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
カルボニル基など)、置換基(C1-6 アルキル基,C
6-14アリール基など)を有していてもよいカルバモイル
基(例えば、カルバモイル、メチルカルバモイル、エチ
ルカルバモイル、フェニルカルバモイル基など)、ジC
1-4 アルキルホスフィノチオイル基、ジアリールホスフ
ィノチオイル基などが挙げられる。好ましいヒドロキシ
ル基およびヒドロキシメチル基の保護基には、アルキル
基、非重合性アシル基(特に脂肪族アシル基)、アルコ
キシカルボニル基、置換基を有していてもよいカルバモ
イル基などが含まれる。
【0022】アミノ基の保護基には、例えば、前記ヒド
ロキシル基の保護基の項で例示のt−ブチル基、アラル
キル基、非重合性アシル基、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、ジアルキルホスフィノ
チオイル基、ジアリールホスフィノチオイル基などが含
まれる。アミノ基の好ましい保護基には、C2-6 飽和脂
肪族アシル基(特にC2-4 飽和脂肪族アシル基)、C
7-13芳香族アシル基、C 1-6 アルコキシ−カルボニル基
などが含まれる。
【0023】カルボキシル基の保護基には、例えば、前
記アルコキシ基(C1-6 アルコキシ基、特にC1-4 アル
コキシ基など)、シクロアルキルオキシ基(例えば、シ
クロヘキシルオキシ基など)、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C1-4 アルキルシリ
ルオキシ基、置換基を有していてもよいアミノ基(アミ
ノ基;N−置換アミノ基、例えば、メチルアミノ、ジメ
チルアミノ、エチルアミノ、ジエ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(例えば、t−
ブトキシカルボニルヒドラジノ基など)、アラルキルオ
キシカルボニルヒドラジノ基(例えば、ベンジルオキシ
カルボニルヒドラジノ基など)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、アルコキシ基、置
換基を有していてもよいアミノ基などが挙げられる。
【0024】前記アダマンタン誘導体(1a)において、
1a,R2a,R3aおよびR4aのうち少なくとも1つは、
ヒドロキシル基,ヒドロキシメチル基,カルボキシル
基,アミノ基およびそれらの反応性誘導体基から選択さ
れた少なくとも一種であり、これらの基は、エステル化
反応またはアミド化反応における反応性基として機能す
る。R1a,R2a,R3aおよびR4aにおいて、反応性基の
種類は同一であってもよく異なっていてもよい。好まし
い態様において、アダマンタン誘導体(1a)は、通常、
1分子中1〜4個程度のヒドロキシル基又はカルボキシ
ル基(特にヒドロキシル基)を有している。前記アダマ
ンタン誘導体(1a)において、反応性基の置換部位は特
に制限されずメチレン部位であってもよいが、通常、ア
ダマンタンのメチン炭素部位(すなわち、1−位,3−
位,5−位又は7−位)である。
【0025】重合性不飽和化合物(1b)において、重合
性不飽和基には、重合性二重結合を有する炭化水素基
(ビニル基、イソプロペニル基、アリル基、アリルメチ
ル基などのアリル−C1-4 アルキル基、1−プロペニル
基,2−ブテニル基などのα−アルキル置換ビニル−C
1-4 アルキル基など)、重合性三重結合を有する炭化水
素基(エチニル基、2−プロピニル基などのエチニル−
1-4 アルキル基など)などが含まれる。好ましい重合
性不飽和基は、α,β−エチレン性不飽和結合(例え
ば、ビニル基,イソプロペニル基,アリル基、特にビニ
ル基又はイソプロペニル基)を有している。これらの重
合性不飽和基はR1a,R2a,R3aおよびR4aにより異な
っていてもよい。
【0026】重合性不飽和化合物(1b)のうち重合性不
飽和結合を有するアルコールとしては、例えば、不飽和
二重結合を有する化合物[アリルアルコール、ヒドロキ
シアルキル(メタ)アクリレート(例えば、2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート,2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート,3−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレート,4−ヒドロキシブチル(メタ)
アクリレート,6−ヒドロキシへキシル(メタ)アクリ
レートなどのヒドロキシC2-6 アルキル(メタ)アクリ
レート)、(ポリ)オキシC2-4 アルキレングリコール
モノ(メタ)アクリレート(ジエチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,トリエチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,ポリエチレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,ジプロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,トリプロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,ポリプロピレングリコールモノ
(メタ)アクリレート,ポリオキシテトラメチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレートなど)など],不飽和
三重結合を有する化合物[プロパルギルアルコールな
ど]が例示できる。これらのアルコールの反応性誘導体
としては、例えば、アリルハライド(アリルクロライ
ド,アリルブロマイドなど)が例示できる。
【0027】重合性不飽和結合を有するカルボン酸とし
ては、不飽和二重結合を有する化合物[(メタ)アクリ
ル酸、クロトン酸、ビニル酢酸、アリル酢酸などのモノ
カルボン酸、マレイン酸,フマル酸,イタコン酸などの
多価カルボン酸、この多価カルボン酸のモノアルキルエ
ステルなど]、不飽和三重結合を有する化合物[プロピ
オール酸など]が例示できる。これらのカルボン酸の反
応性誘導体としては、酸無水物[無水(メタ)アクリル
酸,無水マレイン酸など]、脱離基(ハロゲン原子,ア
ルキル基,アルケニル基,アルキニル基,アリール基,
シクロアルキル基,アラルキル基など)を有する化合物
が含まれる。脱離基を有するカルボン酸の反応性誘導体
としては、例えば、酸ハライド[(メタ)アクリル酸ク
ロライド,(メタ)アクリル酸ブロマイドなど],カル
ボン酸アルキルエステル[(メタ)アクリル酸メチル,
(メタ)アクリル酸エチル,(メタ)アクリル酸プロピ
ル,(メタ)アクリル酸ブチル,(メタ)アクリル酸イ
ソブチル,(メタ)アクリル酸t−ブチルなどのカルボ
ン酸C1-6 アルキルエステル(特にカルボン酸C1-4
級アルキルエステル)など]、カルボン酸アルケニルエ
ステル[(メタ)アクリル酸ビニル、(メタ)アクリル
酸アリル、(メタ)アクリル酸1−プロペニル、(メ
タ)アクリル酸イソプロペニル、(メタ)アクリル酸1
−ブテニル、(メタ)アクリル酸2−ブテニル、(メ
タ)アクリル酸3−ブテニル、(メタ)アクリル酸2−
ペンテニルなどのカルボン酸C2-10アルケニルエステル
(特にカルボン酸C2-6 アルケニルエステル,中でもカ
ルボン酸C2-4 アルケニルエステル)など]、カルボン
酸アルキニルエステル[(メタ)アクリル酸エチニル、
(メタ)アクリル酸プロピニルなどのカルボン酸C2-10
アルキニルエステル(特にカルボン酸C2-6 アルキニル
エステル,中でもカルボン酸C2-4 アルキニルエステ
ル)]、カルボン酸アリールエステル[(メタ)アクリ
ル酸フェニルなど]、カルボン酸シクロアルキルエステ
ル[(メタ)アクリル酸シクロヘキシルなどのカルボン
酸C3-10シクロアルキルエステルなど]、カルボン酸ア
ラルキルエステル[(メタ)アクリル酸ベンジルなどの
カルボン酸フェニル−C1-4 アルキルエステルなど]な
どが例示できる。好ましい反応性誘導体には、カルボン
酸ハライド,カルボン酸C1-6 低級アルキルエステル
(特にC1-4 アルキルエステル)、カルボン酸C2-6
ルケニルエステル(特にC2-4 アルケニルエステル)、
カルボン酸C2-6 アルキニルエステル(特にC2-4 アル
キニルエステル)が含まれる。特に、カルボン酸ハライ
ド,カルボン酸C2-6 アルケニルエステルを用いると、
付加重合などの副反応を抑制しつつ、脱離基の交換反応
により、高い選択率および収率で対応する重合性アダマ
ンタン誘導体を生成させることができる。
【0028】重合性不飽和結合を有するアミンとして
は、不飽和二重結合を有する化合物、例えば、アリルア
ミン,ブテニルアミン,ジアリルアミンなどが例示でき
る。
【0029】好ましい重合性不飽和結合を有する化合物
には、重合性不飽和結合を有するカルボン酸およびその
反応性誘導体、特に、α,β−エチレン性不飽和二重結
合又は三重結合を有するカルボン酸又はその反応性誘導
体[カルボン酸ハライド、カルボン酸C1-4 低級アルキ
ルエステル、カルボン酸C2-4 アルケニルエステルな
ど]が含まれる。有機カルボン酸としては、α,β−エ
チレン性不飽和二重結合を有する有機カルボン酸(特に
アクリル酸,メタクリル酸)が有用である。
【0030】なお、本発明の方法では、アミン塩酸塩な
どの生成を抑制できるとともに、カルボン酸C1-4 低級
アルキルエステル、カルボン酸C2-4 アルケニルエステ
ルを用いると、ハロゲン成分により目的化合物が汚染す
ることがない。さらに、反応成分である重合性不飽和化
合物(1b)として低沸点化合物(上記エステルなど)が
使用できるので、反応後の処理も容易であり、単離収率
を大きく改善できる。
【0031】本発明では、反応効率を高め、高い収率で
重合性アダマンタン誘導体を得るため、アダマンタン誘
導体(1a)と重合性不飽和化合物(1b)とのエステル化
反応(エステル交換反応などの脱離基交換反応を含む)
又はアミド化反応を、周期表3族元素化合物で構成され
た触媒の存在下で行う。
【0032】周期表3族化合物で構成された本発明の触
媒において、周期表3族元素には、例えば、希土類元素
[例えば、スカンジウム、イットリウム、ランタノイド
系列元素(ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジ
ム、プロメチウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリ
ニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エ
ルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウ
ム)]、アクチノイド系列元素(例えば、アクチニウム
など)などが含まれる。好ましい周期表3族元素には、
希土類元素、例えば、スカンジウム、イットリウム、ラ
ンタノイド系列元素(サマリウム、ガドリニウム、イッ
テリビウムなど)が含まれる。特にサマリウムは触媒活
性が高い。
【0033】周期表3族元素化合物において、周期表3
族元素の原子価は特に制限されず、2価〜4価程度、特
に2価又は3価である場合が多い。前記周期表3族元素
化合物は、触媒活性能を有する限り特に制限されず、金
属単体、無機化合物(ハロゲン化物,酸化物,複酸化
物、リン化合物,窒素化合物など)や有機化合物(有機
酸など)との化合物や錯体であってもよく、通常、前記
元素を含む水酸化物または酸素酸塩、有機酸塩、無機酸
塩、ハロゲン化物、前記金属元素を含む配位化合物(錯
体)などである場合が多い。錯体はメタロセン化合物の
ようなπ錯体であってもよい。さらに、周期表3族元素
化合物は他の金属との複合金属化合物であってもよい。
これらの触媒は一種又は二種以上使用できる。
【0034】以下に、サマリウム化合物を例にとって触
媒成分を具体的に説明するが、サマリウム化合物に対応
する他の周期表3族元素化合物も有効に使用できる。水
酸化物には、例えば、水酸化サマリウム(II),水酸化
サマリウム(III)などが含まれる。金属酸化物には、
例えば、酸化サマリウム(II),酸化サマリウム(II
I)などが含まれる。有機酸塩としては、例えば、有機
カルボン酸(ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオ
ロ酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ナフテン酸、ス
テアリン酸などのモノカルボン酸、シュウ酸、マレイン
酸などの多価カルボン酸)、オキシカルボン酸(グリコ
ール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸など)、チ
オシアン酸、スルホン酸(メタンスルホン酸、トリクロ
ロメタンスルホン酸、トリフルロメタンスルホン酸、エ
タンスルホン酸などのアルキルスルホン酸、ベンゼンス
ルホン酸、p−トルエンスルホン酸などのアリールスル
ホン酸など)などの有機酸との塩が例示され、無機酸塩
としては、例えば、硝酸塩、硫酸塩,リン酸塩、炭酸
塩、過塩素酸塩など挙げられる。有機酸塩又は無機酸塩
の具体例としては、例えば、酢酸サマリウム(II),酢
酸サマリウム(III),トリクロロ酢酸サマリウム(I
I),トリクロロ酢酸サマリウム(III),トリフルオロ
酢酸サマリウム(II),トリフルオロ酢酸サマリウム
(III),トリフルオロメタンスルホン酸サマリウム(I
I)(すなわち、サマリウム(II)トリフラート),ト
リフルオロメタンスルホン酸サマリウム(III)(すな
わち、サマリウム(III)トリフラート),硝酸サマリ
ウム(II),硫酸サマリウム(II),リン酸サマリウム
(II),炭酸サマリウム(II)などが例示できる。
【0035】ハロゲン化物としては、フッ化物、塩化
物、臭化物およびヨウ化物が含まれ、例えば、ヨウ化サ
マリウム(II),ヨウ化サマリウム(III),臭化サマ
リウム(II),臭化サマリウム(III),塩化サマリウ
ム(II),塩化サマリウム(III)などが例示できる。
【0036】錯体を形成する配位子としては、OH(ヒ
ドロキソ)、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキ
シ基などのアルコキシ基、アセチル、プロピオニルなど
のアシル基、メトキシカルボニル(アセタト)、エトキ
シカルボニルなどのアルコキシカルボニル基、アセチル
アセトナト、シクロペンタジエニル、C1-4 アルキル置
換シクロペンタジエニル(ペンタメチルシクロペンタジ
エニルなどのC1-2 アルキル置換シクロペンタジエニル
など)、ジシクロペンタジエニル、C1-4 アルキル置換
ジシクロペンタジエニル(ペンタメチルジシクロペンタ
ジエニルなどのC1-2 アルキル置換ジシクロペンタジエ
ニルなど)、塩素、臭素などハロゲン原子、CO、C
N、酸素原子、H2 O(アコ)、ホスフィン(例えば、
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)、NO、N
2 (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。錯体又は錯
塩において、同種又は異種の配位子は一種又は二種以上
配位していてもよい。
【0037】前記錯体のうち、サマロセン型錯体として
は、ジアセチルアセトナトサマリウム(II),トリアセ
チルアセトナトサマリウム(III)、ジシクロペンタジ
エニルサマリウム(II)、トリシクロペンタジエニルサ
マリウム(III)、ジペンタメチルシクロペンタジエニ
ルサマリウム(II),トリペンタメチルシクロペンタジ
エニルサマリウム(III)などが例示できる。なお、周
期表3族元素化合物[電子供与性の高いペンタメチルシ
クロペンタジエニル配位子を有する2価のサマロセン型
錯体[(C5 Me5 2 Sm;(PMSm)],サマリ
ウムのハロゲン化合物、アルコキシド、ヒドロキシドな
どのサマリウム化合物など]を触媒として用いると、ア
ミド化反応のみならず、平衡反応として不利なエステル
化反応においても、副反応を抑制しつつルイス酸触媒や
プロトン酸触媒よりも高い反応効率でエステル化が進行
する。本発明の触媒は、エステル交換反応などの脱離基
交換反応を利用して、前記重合性アダマンタン誘導体
(1)を生成させる上で有用である。
【0038】前記周期表3族化合物で構成された触媒
は、均一系であってもよく、不均一系であってもよい。
また、触媒は、担体に周期表3族化合物で構成された触
媒成分が担持された固体触媒であってもよい。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。固体触媒における触媒成分の担持量は、担体100
重量部に対して、周期表3族化合物0.1〜50重量部
好ましくは0.5〜30重量部、さらに好ましくは1〜
20重量部程度である。
【0039】前記周期表3族元素化合物が構成される触
媒の使用量は、広い範囲で選択でき、例えば、前記アダ
マンタン誘導体(1a)に対して0.1モル%〜1当量、
好ましくは0.5〜50モル%、さらに好ましくは1〜
25モル%(例えば、5〜20モル%)程度の範囲から
適当に選択できる。
【0040】前記エステル化又はアミド化反応は、オキ
シムの存在下で行うのが有利である。オキシムはアルド
キシム、ケトキシムのいずれであってもよく、オキシム
としては、例えば、2−ヘキサノンオキシムなどの脂肪
族オキシム、シクロヘキサノンオキシムなどの脂環族オ
キシム、アセトフェノンオキシム、ベンゾフェノンオキ
シム、ベンジルジオキシムなどの芳香族オキシムなどが
例示できる。
【0041】オキシムの使用量は、広い範囲で選択で
き、例えば、前記アダマンタン誘導体(1a)に対して
0.1モル%〜1当量、好ましくは1〜50モル%、さ
らに好ましくは5〜40モル%(例えば、5〜30モル
%)程度の範囲から適当に選択できる。
【0042】アダマンタン誘導体(1a)と重合性不飽和
化合物(1b)との使用割合は、重合性アダマンタン誘導
体(1)の生成効率を損なわない限り特に制限されず、
アダマンタン誘導体(1a)1当量(すなわち、ヒドロキ
シル基,カルボキシル基,アミノ基又はそれらの反応性
誘導体基当たりのアダマンタン誘導体の重量)に対して
重合性不飽和化合物(1b)0.5〜5モル、好ましくは
0.8モル以上(例えば、0.8〜5モル)、特に1モ
ル以上(例えば、1〜3モル、特に1〜1.5モル)程
度である。なお、前記エステル化反応は平衡反応である
ため、重合性不飽和化合物(1b)の使用量が多い程、反
応を進行させる上で有利であるが、本発明の触媒を用い
ると、触媒活性が極めて高いため、重合性不飽和化合物
(1b)を大過剰量で使用する必要はない。特に、反応平
衡の点から極めて不利な組合わせの反応において、重合
性不飽和化合物(1b)としてビニル性脱離基を有する前
記アルケニルエステル(ビニルエステルなど)を用いる
場合には、むしろ、アダマンタン誘導体(1a)の脱離基
1当量に対して化合物(1b)を1モル以下の量(例え
ば、0.4〜1モル、好ましくは0.5〜1モル)で使
用しても、反応が速やかに完結し好成績が得られる場合
が多い。
【0043】本発明の方法では、反応熱の高い(メタ)
アクリル酸クロライドなどの酸ハライドを用いる従来の
方法に比べて、反応熱が小さいため、溶媒量が少なくて
も円滑に反応を進行させ、高い収率で目的化合物を生成
させることができる。
【0044】前記エステル化反応やアミド化反応は、反
応に不活性な溶媒の存在下又は非存在下で行なうことが
でき、反応溶媒としては、例えば、ヘキサン、オクタン
などの脂肪族炭化水素類、シクロヘキサンなどの脂環族
炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン,メチル
イソブチルケトンなどのケトン類、ジオキサン,ジエチ
ルエーテル、ジイソプロピルエーテル,テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド、N−メチルピロリドン、アセトニトリ
ル、ベンゾニトリルなどの非プロトン性極性溶媒、およ
びこれらの混合溶媒などが例示できる。反応溶媒として
は、重合性不飽和化合物(1b)を用いてもよい。アダマ
ンタン誘導体(1a)のうち複数のヒドロキシル基やカル
ボキシル基などを有する化合物は、親水性が高く、一般
的なエステル化反応溶媒(トルエンなどの疎水性溶媒)
を用いると、反応系が不均一化しやすい。そのため、親
水性の高いアダマンタン誘導体を用いる場合、好ましい
溶媒には、親水性溶媒(アセトン、メチルエチルケトン
などのケトン類、ジオキサン,ジエチルエーテル、テト
ラヒドロフランなどのエーテル類、非プロトン性極性溶
媒)、又は親水性溶媒と疎水性溶媒(脂肪族、脂環族又
は芳香族炭化水素類)との混合溶媒が含まれる。
【0045】なお、前記反応が平衡反応であるため、反
応を促進するためには、脱離成分などの反応阻害成分を
反応系外へ速やかに除去するのが有利である。脱離成分
を除去するためには、高沸点溶媒(例えば、沸点50〜
120℃、特に60〜115℃程度の有機溶媒)又は共
沸性溶媒(例えば、前記炭化水素類など)を用いるのが
有利である。
【0046】エステル化又はアミド化反応温度は、例え
ば、0〜150℃、好ましくは25〜120℃程度の範
囲から選択できる。なお、前記周期表3族元素化合物で
構成された触媒を用いると、温和な条件であっても高い
効率で重合性アダマンタン誘導体が生成し、反応温度
は、例えば、0〜150℃、好ましくは10〜100
℃、好ましくは20〜80℃程度であってもよい。特
に、前記重合性不飽和化合物(1b)として前記有機カル
ボン酸アルケニルエステルなどを用いると、20〜50
℃程度の温和な条件でも反応を円滑に進行させることが
できる。反応は常圧、減圧又は加圧下で行なうことがで
きる。また、反応は、回分式、半回分式、連続式などの
慣用の方法により行なうことができる。
【0047】このような反応により、前記式(1)で表
される重合性アダマンタン誘導体を高い効率で生成させ
ることができる。重合性アダマンタン誘導体(1)にお
いて、Xは、アダマンタンと重合性不飽和基とを連結す
るための連結基であり、エステル結合(-COO-,-OCO-)
又はアミド結合(-NHCO-,-CONH-)で構成されている。
連結基はエステル結合を含む基(例えば、-CH2COO-)や
アミド結合を含む基であってもよい。Xは、通常エステ
ル結合で構成されている。前記重合性不飽和基を有する
連結基Xの代表的な例としては、例えば、(メタ)アク
リロイルオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシメチル
基、(メタ)アクリロイルアミノ基、(メタ)アクリロ
イルオキシ−C2-10アルキルオキシカルボニル基、アリ
ルオキシカルボニル基、アリルアミノカルボニル基など
が例示できる。
【0048】前記式(1)において、nは0又は1を示
し、XはR1 ,R2 ,R3 及びR4により異なっていて
もよい。ただし、R1 ,R2 ,R3 又はR4 が水素原子
などの非反応性原子や非反応性基であるとき、nは0で
ある。
【0049】前記式(1)で表される代表的な化合物と
しては、例えば、エステル結合を有する重合性アダマン
タン誘導体[(メタ)アクリレート類、例えば、1,3
−ビス[(メタ)アクリロイルオキシ]アダマンタン,
1,7−ビス[(メタ)アクリロイルオキシ]アダマン
タン,1,3,5−トリス[(メタ)アクリロイルオキ
シ]アダマンタン,1,3,7−トリス[(メタ)アク
リロイルオキシ]アダマンタン,1,3,5,7−テト
ラキス[(メタ)アクリロイルオキシ]アダマンタンな
ど;(メタ)アクリロイルオキシ−C2-10アルキルオキ
シ基を有するアダマンタン、例えば、1,3−ビス
[(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)オキシカ
ルボニル]アダマンタン,1,7−ビス[(2−(メ
タ)アクリロイルオキシエチル)オキシカルボニル]ア
ダマンタン,1,3,5−トリス[(2−(メタ)アク
リロイルオキシエチル)オキシカルボニル]アダマンタ
ン,1,3,7−トリス[(2−(メタ)アクリロイル
オキシエチル)オキシカルボニル]アダマンタン,1,
3,5,7−テトラキス[(2−(メタ)アクリロイル
オキシエチル)オキシカルボニル]アダマンタンなど;
アリルエステル類、例えば、1,3−ビス(アリルオキ
シカルボニル)アダマンタン,1,7−ビス(アリルオ
キシカルボニル)アダマンタン,1,3,5−トリス
(アリルオキシカルボニル)アダマンタン,1,3,7
−トリス(アリルオキシカルボニル)アダマンタン,
1,3,5,7−テトラキス(アリルオキシカルボニ
ル)アダマンタンなど]、アミド結合を有する重合性ア
ダマンタン誘導体[(メタ)アクリルアミド類、例え
ば、1,3−ビス[(メタ)アクリロイルアミノ]アダ
マンタン,1,7−ビス[(メタ)アクリロイルアミ
ノ]アダマンタン,1,3,5−トリス[(メタ)アク
リロイルアミノ]アダマンタン,1,3,7−トリス
[(メタ)アクリロイルアミノ]アダマンタン,1,
3,5,7−テトラキス[(メタ)アクリロイルアミ
ノ]アダマンタンなど;アリルアミド類、例えば、1,
3−ビス(アリルアミノカルボニル)アダマンタン,
1,7−ビス(アリルアミノカルボニル)アダマンタ
ン,1,3,5−トリス(アリルアミノカルボニル)ア
ダマンタン,1,3,7−トリス(アリルアミノカルボ
ニル)アダマンタン,1,3,5,7−テトラキス(ア
リルアミノカルボニル)アダマンタンなど]などが例示
できる。これらの化合物には、種々の置換基、例えば、
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(例えば、ヒドロキシル基、アルコ
キシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基な
ど)、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、
置換基を有していてもよいカルバモイル基など)、保護
基で保護されていてもよいアミノ基(アミノ基、アシル
アミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基など)、N−
置換アミノ基、ニトロ基、保護基で保護されていてもよ
いヒドロキシメチル基から選択された少なくとも1つの
置換基が置換していてもよく、置換基は、アダマンタン
の適当な位置(特にアダマンタン骨格の1,3,5,7
−位のいずれか)に置換していてもよい。
【0050】これらの重合性アダマンタン誘導体(1)
は、反応終了後、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、これらを組合せた分離手段により、容
易に分離精製できる。
【0051】[アダマンタン誘導体(1a)の製造方法]
重合性アダマンタン誘導体の原料としてのアダマンタン
誘導体(1a)は、R1a,R2a,R3aおよびR4aが非反応
性原子又は非反応性基から選択された少なくとも一種の
置換基を有するアダマンタン(以下、単にアダマンタン
類という場合がある)に、ヒドロキシル基、ヒドロキシ
メチル基、カルボキシル基、アミノ基およびそれらの反
応性誘導体基から選択された少なくとも1つの反応性基
を導入することにより調製できる。アダマンタン類の前
記置換基の数は、アダマンタン誘導体(1a)の種類に応
じて、通常、1分子中、0〜3個程度であり、置換基の
種類は異なっていてもよい。また、必要により、目的化
合物(1a)よりも反応性基の置換度が低次のアダマンタ
ン類も使用できる。
【0052】アダマンタン類(基質)としては、アダマ
ンタン、ハロゲン含有アダマンタン(特に塩素,臭素原
子が置換したアダマンタン)、アルキル基含有アダマン
タン(特にC1-2 アルキル基が置換したアダマンタ
ン)、保護基で保護されていてもよいヒドロキシル基含
有アダマンタン[ヒドロキシル基含有アダマンタン、ア
ルコキシ基含有アダマンタン(特にC1-2 アルコキシ基
が置換したアダマンタン)、アシルオキシ基含有アダマ
ンタン、アルコキシカルボニルオキシ基含有アダマンタ
ン、置換基を有していてもよいカルバモイルオキシ基含
有アダマンタンなど]、保護基で保護されていてもよい
カルボキシル基含有アダマンタン[カルボキシル基含有
アダマンタン、アルコキシカルボニル基含有アダマンタ
ン(C1-4 アルコキシカルボニル基含有アダマンタンな
ど)、置換基を有していてもよいカルバモイル基含有ア
ダマンタンなど]、ニトロ基含有アダマンタン、保護基
で保護されていてもよいアミノ基含有アダマンタン(ア
ミノ基含有アダマンタン、アルコキシカルボニルアミノ
基含有アダマンタン、アシルアミノ基含有アダマンタン
など)、N−置換アミノ基含有アダマンタン(C1-6
シルアミノ基含有アダマンタン、モノ又はジC1-4 アル
キルアミノ基含有アダマンタンなど)、保護基で保護さ
れていてもよいヒドロキシメチル基含有アダマンタンな
どが例示できる。
【0053】アダマンタン類は、種類の異なる複数の置
換基を有していてもよい。例えば、1−メチル−3−ア
ダマンタノール、1−メチル−3−カルボキシアダマン
タン、1−メチル−3−ニトロアダマンタン、1−カル
ボキシ−3−アダマンタノール、1−ニトロ−3−アダ
マンタノール、1−ニトロ−3−カルボキシアダマンタ
ンなども使用できる。
【0054】アダマンタン類としては市販の化合物を用
いてもよく、アダマンタン類には、以下の方法を利用し
て、反応性基や置換基を導入してもよい。
【0055】[ヒドロキシル基含有アダマンタン誘導
体]前記式(1a)で表されるアダマンタン誘導体のう
ち、ヒドロキシル基を有する化合物は、慣用の酸化方
法、例えば、硝酸やクロム酸を用いる酸化方法、触媒と
してコバルト塩を用いる酸素酸化方法、生化学的酸化方
法などにより得ることができ、アダマンタン類に、ハロ
ゲン原子(例えば、臭素原子など)を導入し、硝酸銀や
硫酸銀などの無機塩を用いて加水分解してヒドロキシル
基を導入する方法により得ることもできる。好ましい方
法では、下記式(2)で表されるイミド化合物で構成さ
れた酸化触媒、又は上記イミド化合物(2)と助触媒と
で構成された酸化触媒の存在下、前記式(1a)に対応す
る基質を酸素酸化することによりヒドロキシル基含有ア
ダマンタン誘導体を得ることができる。
【0056】
【化8】 (式中、R11及びR12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、R11
及びR12は互いに結合して二重結合、または芳香族性又
は非芳香族性の環を形成してもよい。Yは酸素原子又は
ヒドロキシル基を示し、窒素原子「N」と「Y」との結
合は単結合又は二重結合である。mは1〜3の整数を示
す) [イミド化合物(2)]前記式(2)で表される化合物に
おいて、置換基R11及びR12のうちハロゲン原子には、
ヨウ素、臭素、塩素およびフッ素原子が含まれる。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
基などの直鎖状又は分岐鎖状C1-10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、C1-6 低級
アルキル基、特にC1-4 低級アルキル基が挙げられる。
【0057】アリール基には、フェニル基、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、シクロオクチル基などが含まれ
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C1-10アルコキシ基、好ましくはC1-6 低級アル
コキシ基、特にC1-4 低級アルコキシ基が含まれる。
【0058】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C1-10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、C1-6 低級
アルコキシ−カルボニル基、特にC1-4 低級アルコキシ
−カルボニル基が含まれる。
【0059】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C1-6 アシル
基が例示できる。
【0060】前記置換基R11及びR12は同一又は異なっ
ていてもよい。また、前記式(1)において、R11およ
びR12は互いに結合して、二重結合、または芳香族性又
は非芳香族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、非芳香族性脂環族環(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が含まれる。前記環は、芳香族環で
構成される場合が多い。好ましいイミド化合物(2)に
は、下記式で表される化合物が含まれる。
【0061】
【化9】 (式中、R13〜R16は、同一又は異なって、水素原子、
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。R11
12およびmは前記に同じ) 置換基R13〜R16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C1-6 アルキル
基が含まれ、アルコキシ基には、前記と同様のアルコキ
シ基、特にC1-4 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C1-4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C
1-6 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R13〜R
16は、通常、水素原子、C1-4 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。
【0062】前記式(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「Y」との結
合は単結合又は二重結合である。また、mは、通常、1
〜3程度、好ましくは1又は2である。式(2)で表さ
れる化合物は酸化反応において一種又は二種以上使用で
きる。
【0063】前記式(2)で表されるイミド化合物に対
応する酸無水物には、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(脂環族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(脂環族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、無水トリメリット
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。好ましいイミド化合物として
は、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。特に好ましい化合物は、脂環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などが含まれる。
【0064】前記イミド化合物は、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N
2 OHとを反応させて酸無水物基を開環した後、閉環
してイミド化することにより調製できる。
【0065】このようなイミド化合物は、酸化活性が高
く、温和な条件であっても、アダマンタン類の酸化反応
を触媒的に促進できる。さらに、前記イミド化合物と助
触媒との共存下で種々の基質を酸化すると、ヒドロキシ
ル基含有アダマンタン誘導体の転化率及び/又は選択率
が向上する。
【0066】[助触媒]助触媒としての共酸化剤には、
金属化合物、例えば、周期表2A族元素(マグネシウ
ム,カルシウム,ストロンチウム,バリウムなど)、遷
移金属化合物や、ホウ素化合物などのように周期表3B
族元素(ホウ素B、アルミニウムAlなど)を含む化合
物が含まれる。助触媒は、一種又は二種以上組合わせて
使用できる。前記遷移金属の元素としては、例えば、周
期表3A族元素(例えば、スカンジウムSc、イットリ
ウムYの外、ランタンLa、セリウムCe、サマリウム
Smなどのランタノイド元素、アクチニウムAcなどの
アクチノイド元素)、周期表4A族元素(チタンTi、
ジルコニウムZr、ハフニウムHfなど)、5A族元素
(バナジウムV、ニオブNb、タンタルTaなど)、6
A族元素(クロムCr、モリブデンMo、タングステン
Wなど)、7A族元素(マンガンMn、テクネチウムT
c,レニウムReなど)、8族元素(鉄Fe、ルテニウ
ムRu、オスミウムOs、コバルトCo、ロジウムR
h、イリジウムIr、ニッケルNi、パラジウムPd、
白金Ptなど)、1B族元素(銅Cu、銀Ag、金Au
など)、2B族元素(亜鉛Zn,カドミウムCdなど)
などが挙げられる。好ましい助触媒を構成する元素に
は、遷移金属の元素(例えば、ランタノイド元素、アク
チノイド元素などの周期表3A族元素、4A族元素、5
A族元素、6A族元素、7A族元素、8族元素、1B族
元素、2B族元素)、3B族元素(ホウ素化合物など)
が含まれる。特に、前記式(2)で表されるイミド化合
物と組合せたとき、Ti,Zrなどの4A族元素、Vな
どの5A族元素、Cr、Mo、Wなどの6A族元素、M
n,Tc,Reなどの7A族元素、Fe、Ru、Co、
Rh、Niなどの8族元素、Cuなどの1B族元素を含
む化合物は、高い酸化活性を示す。
【0067】助触媒は、前記元素を含み、かつ酸化能を
有する限り特に制限されず、金属単体、水酸化物などで
あってもよいが、通常、前記元素を含む金属酸化物(複
酸化物または酸素酸塩)、有機酸塩、無機酸塩、ハロゲ
ン化物、前記金属元素を含む配位化合物(錯体)やポリ
酸(ヘテロポリ酸、特にイソポリ酸)又はその塩などで
ある場合が多い。
【0068】また、ホウ素化合物としては、例えば、水
素化ホウ素(例えば、ボラン、ジボラン、テトラボラ
ン、ペンタボラン、デカボランなど)、ホウ酸(オルト
ホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸など)、ホウ酸塩(例え
ば、ホウ酸ニッケル、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸マン
ガンなど)、B2 3 などのホウ素酸化物、ボラザン、
ボラゼン、ボラジン、ホウ素アミド、ホウ素イミドなど
の窒素化合物、BF3 、BCl3 、テトラフルオロホウ
酸塩などのハロゲン化物、ホウ酸エステル(例えば、ホ
ウ酸メチル、ホウ酸フェニルなど)などが挙げられる。
【0069】水酸化物には、例えば、Mn(OH)2
MnO(OH),Fe(OH)2 ,Fe(OH)3 など
が含まれる。金属酸化物には、例えば、Sm2 3 、T
iO 2 、ZrO2 、V2 3 、V2 5 、CrO、Cr
2 3 、MoO3 、MnO、Mn3 4 ,Mn2 3
MnO2 ,Mn2 7 ,FeO、Fe2 3 、Fe3
4 、RuO2 、RuO4 、CoO、CoO2 、Co2
3 、RhO2 、Rh23 、Cu2 3 などが含まれ、
複酸化物または酸素酸塩としては、例えば、MnAl2
4 ,MnTiO3 ,LaMnO3 ,K2 Mn2 5
CaO・xMnO2 (x=0.5,1,2,3,5),
マンガン酸塩[例えば、Na3 MnO4,Ba3 [Mn
4 2 などのマンガン(V)酸塩,K2 MnO4 ,N
2 MnO4 ,BaMnO4 などのマンガン(VI)酸
塩、KMnO4 ,NaMnO4 ,LiMnO4 ,NH4
MnO4 ,CsMnO4 ,AgMnO4 ,Ca(MnO
4 2 ,Zn(MnO4 2 ,Ba(MnO4 2 ,M
g(MnO4 2 ,Cd(MnO4 2 などの過マンガ
ン酸塩]が含まれる。有機酸塩としては、例えば、酢酸
コバルト、酢酸マンガン、プロピオン酸コバルト、プロ
ピオン酸マンガン、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マ
ンガン、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸マンガン
などのC2-20脂肪酸塩、チオシアン酸マンガンや対応す
るCe塩、Ti塩,Zr塩,V塩,Cr塩、Mo塩,F
e塩、Ru塩,Ni塩、Pd塩、Cu塩,Zn塩などが
例示され、無機酸塩としては、例えば、硝酸コバルト、
硝酸鉄、硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸銅などの硝
酸塩やこれらに対応する硫酸塩,リン酸塩および炭酸塩
(例えば、硫酸コバルト、硫酸鉄、硫酸マンガン、リン
酸コバルト、リン酸鉄、リン酸マンガン、炭酸鉄、炭酸
マンガン、過塩素酸鉄など)が挙げられる。また、ハロ
ゲン化物としては、例えば、SmCl3 、SmI2 、T
iCl2 、ZrCl2 、ZrOCl2 、VCl3 、VO
Cl2 、MnCl2 ,MnCl3 、FeCl2 、FeC
3 、RuCl3 、CoCl2 、RhCl2 、RhCl
3 、NiCl2 、PdCl2 、PtCl2 、CuCl、
CuCl2 などの塩化物や、これらに対応するフッ化
物,臭化物やヨウ化物(例えば、MnF2 ,MnBr
2 ,MnF3 ,FeF2 、FeF 3 、FeBr2 、Fe
Br3 、FeI2 、CuBr、CuBr2 など)などの
ハロゲン化物、M1 MnCl3 ,M1 2MnCl4 ,M1 2
MnCl5 ,M1 2MnCl 6 (M1 は一価金属を示す)
などの複ハロゲン化物などが挙げられる。
【0070】錯体を形成する配位子としては、OH(ヒ
ドロキソ)、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキ
シ基などのアルコキシ基、アセチル、プロピオニルなど
のアシル基、メトキシカルボニル(アセタト)、エトキ
シカルボニルなどのアルコキシカルボニル基、アセチル
アセトナト、シクロペンタジエニル基、塩素、臭素など
ハロゲン原子、CO、CN、酸素原子、H2 O(ア
コ)、ホスフィン(例えば、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、NH
3 (アンミン)、NO、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。錯体又は錯塩において、同種又は異種の
配位子は一種又は二種以上配位していてもよい。前記遷
移金属元素と配位子は適当に組合せて錯体を構成するこ
とができ、例えば、アセチルアセトナト錯体(Ce,S
m,Ti,Zr,V,Cr,Mo,Mn,Fe,Ru,
Co,Ni,Cu,Znなどのアセチルアセトナト錯体
や、チタニルアセチルアセトナト錯体TiO(A
A)2 、ジルコニルアセチルアセトナト錯体ZrO(A
A)2 、バナジルアセチルアセトナト錯体VO(AA)
2 など)、シアノ錯体(ヘキサシアノマンガン(I)酸
塩,ヘキサシアノ鉄(II)酸塩など)、カルボニル錯体
やシクロペンタジエニル錯体(トリカルボニルシクロペ
ンタジエニルマンガン(I)、ビスシクロペンタジエニ
ルマンガン(II)、ビスシクロペンタジエニル鉄(I
I)、Fe(CO)5 ,Fe2 (CO)9 ,Fe3 (C
O)12など)、ニトロシル化合物(Fe(NO)4 ,F
e(CO)2 (NO)2など)、チオシアナト錯体(コ
バルトチオシアナト,マンガンチオシアナト,鉄チオシ
アナトなど)、アセチル錯体(酢酸コバルト,酢酸マン
ガン,酢酸鉄,酢酸銅,酢酸ジルコニルZrO(OA
c)2 、酢酸チタニルTiO(OAc)2 、酢酸バナジ
ルVO(OAc)2 など)などであってもよい。
【0071】ポリ酸(イソポリ酸やヘテロポリ酸)は、
周期表5A族又は6A族元素、例えば、V(バナジン
酸),Mo(モリブデン酸)およびW(タングステン
酸)の少なくとも一種である場合が多く、中心原子は特
に制限されず、例えば、Cu、Be、B、Al、Si、
Ge、Sn、Ti、Th、N、P、As、Sb、V、N
b、Ta、Cr、Mo、W、S、Se、Te、Mn、
I、Fe、Co、Ni、Rh、Os、Ir、Pt、Cu
などであってもよい。ヘテロポリ酸の具体例としては、
例えば、コバルトモリブデン酸塩、コバルトタングステ
ン酸塩、モリブデンタングステン酸塩、マンガンモリブ
デン酸塩、マンガンタングステン酸塩、マンガンモリブ
デンタングステン酸塩、バナドモリブドリン酸塩、マン
ガンバナジウムモリブデン酸塩、マンガンバナドモリブ
ドリン酸塩などが挙げられる。これらの助触媒は基質の
種類などに応じて単独で又は二種以上組合わせて使用で
きる。
【0072】前記助触媒を構成する遷移金属化合物にお
いて元素の原子価は特に制限されず、2〜6価程度であ
ってもよいが、二価の遷移金属化合物(例えば、二価の
コバルト化合物、二価のマンガン化合物など)を助触媒
として用いると、酸化活性を向上できる。例えば、三価
の遷移金属化合物に代えて、二価の遷移金属化合物を前
記イミド化合物と組合わせた触媒系では、酸化反応生成
物を短時間にしかも高い選択率および収率で誘導でき
る。
【0073】また、周期表4A族元素(Ti,Zrな
ど)、6A族(Cr,Moなど)、および7A族元素
(Mnなど)のうち少なくとも1つの元素を含む化合物
を助触媒として用いると、反応条件が厳しくても、触媒
(特にイミド化合物)の失活を大きく抑制できる。その
ため、工業的に有利に基質を酸素酸化又は空気酸化する
ことができる。
【0074】さらに、周期表4A族元素(Ti,Zrな
ど),5A族元素(Vなど),6A族元素(Cr,Mo
など),7A族元素(Mnなど)および8族元素(F
e,Coなど)を含む化合物を助触媒として用いると、
酸化活性が大きく向上し、基質を有効に酸化できる。例
えば、周期表5A族元素(Vなど),周期表7A族元素
(Mnなど)や周期表8族元素(Coなど)を含む化合
物を助触媒とする触媒系は、活性が高い。特に周期表5
A族元素(Vなど)を含む化合物を助触媒として使用す
ると、基質の複数の部位(特にメチン炭素部位)を効率
よく酸化でき、複数のヒドロキシル基が導入されたアダ
マンタンポリオールを得ることができる。前記イミド化
合物(2)と、周期表7A族元素を含む化合物(マンガ
ン化合物など)と、周期表8族元素を含む化合物(鉄化
合物など)とを組み合わせて酸化触媒系を構成すると、
触媒活性がさらに向上し、高い転化率および選択率で、
有効かつ効率よく酸化物を生成させることができる。こ
の複合触媒系において、周期表8族元素を含む化合物
(第2の助触媒)の割合は、特に制限されず、例えば、
周期表7A族元素を含む化合物(第1の助触媒)1モル
に対して0.1〜25モル(例えば、0.1〜20モ
ル)、好ましくは0.2〜15モル、さらに好ましくは
0.5〜10モル程度である場合が多い。
【0075】また、式(2)で表されるイミド化合物
と、周期表1B族元素(Cuなど)を含む助触媒との組
合わせで酸化触媒系を構成すると、酸化反応において選
択率を大きく向上できるとともに、イミド化合物の失活
を抑制でき工業的に有利である。
【0076】前記イミド化合物で構成された酸化触媒、
又はイミド化合物および前記助触媒で構成される酸化触
媒系は、均一系であってもよく、不均一系であってもよ
い。また、前記酸化触媒又は酸化触媒系は、担体に触媒
成分が担持された固体触媒であってもよい。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。固
体触媒における触媒成分の担持量は、担体100重量部
に対して、式(2)で表されるイミド化合物0.1〜5
0重量部、好ましくは0.5〜30重量部、さらに好ま
しくは1〜20重量部程度である。また、助触媒の担持
量は、担体100重量部に対して、0.1〜30重量
部、好ましくは0.5〜25重量部、さらに好ましくは
1〜20重量部程度である。
【0077】式(2)で表されるイミド化合物に対する
助触媒の割合は、反応速度、選択率を損わない範囲で選
択でき、例えば、イミド化合物1モルに対して、助触媒
0.001〜10モル、好ましくは0.005〜5モ
ル、さらに好ましくは0.01〜3モル程度であり、
0.01〜5モル(特に0.001〜1モル)程度であ
る場合が多い。なお、助触媒の量が増加するにつれて、
イミド化合物の活性が低下する場合がある。そのため、
酸化触媒系の高い活性を維持するためには、助触媒の割
合は、イミド化合物1モルに対して、有効量以上であっ
て0.1モル以下(例えば、0.001〜0.1モル、
好ましくは0.005〜0.08モル、さらに好ましく
は0.01〜0.07モル程度)であるのが好ましい。
【0078】酸化反応において、前記式(2)で表され
る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0.001〜1モル(0.01
〜100モル%)、好ましくは0.001〜0.5モル
(0.1〜50モル%)、さらに好ましくは0.01〜
0.30モル程度であり、0.01〜0.25モル程度
である場合が多い。また、助触媒(共酸化剤)の使用量
も、反応性および選択率を低下させない範囲で適当に選
択でき、例えば、基質1モルに対して0.0001モル
(0.1モル%)〜0.7モル(70モル%)、好まし
くは0.0001〜0.5モル、さらに好ましくは0.
001〜0.3モル程度であり、0.0005〜0.1
モル(例えば、0.005〜0.1モル)程度である場
合が多い。ポリ酸(イソポリ酸やヘテロポリ酸)又はそ
の塩を助触媒として使用する場合、基質100重量部に
対して0.1〜25重量部、好ましくは0.5〜10重
量部、さらに好ましくは1〜5重量部程度である。
【0079】アダマンタン類の酸化反応において、酸化
に利用される酸素は、活性酸素であってもよいが、分子
状酸素を利用するのが経済的に有利である。分子状酸素
は特に制限されず、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。酸素の使用量は、アダマンタン類の種類に応じて選
択でき、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。アダマンタ
ン類に対して過剰モルの酸素を使用する場合が多く、特
に空気や酸素などの分子状酸素を含有する雰囲気下で反
応させるのが有利である。
【0080】酸化方法は、通常、反応に不活性な有機溶
媒中で行なわれる。有機溶媒としては、例えば、ギ酸、
酢酸、プロピオン酸などの有機カルボン酸やオキシカル
ボン酸、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、t−ブタノール、t−アミルア
ルコールなどのアルコール類、ヘキサン、オクタンなど
の脂肪族炭化水素、ベンゼンなどの芳香族炭化水素、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、ジ
メチルエーテル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエ
ーテル、ジオキサンなどのエーテル類、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、
アセトニトリル,ベンゾニトリルなどのニトリル類を用
いる場合が多い。
【0081】反応をプロトン酸の存在下で行なうと、酸
化反応を円滑に行なうことができ、高い選択率および収
率で目的化合物を得ることができる。このプロトン酸
は、前記のように溶媒として用いてもよい。プロトン酸
としては、有機酸(ギ酸、酢酸、プロピオン酸などの有
機カルボン酸、シュウ酸、クエン酸、酒石酸などのオキ
シカルボン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸な
どのアルキルスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−ト
ルエンスルホン酸などのアリールスルホン酸など)、無
機酸(例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸など)が含ま
れる。
【0082】前記酸化触媒又は酸化触媒系を用いる酸化
方法は、比較的温和な条件であっても酸化反応が円滑に
進行するという特色がある。反応温度は、触媒系の種類
などに応じて適当に選択でき、例えば、0〜300℃、
好ましくは30〜250℃、さらに好ましくは50〜2
00℃程度であり、通常、70〜150℃程度で反応す
る場合が多い。なお、アダマンタンポリオールを製造す
る場合、例えば、温度40〜150℃、特に60〜12
0℃(例えば、70〜110℃)程度で反応させると、
短時間内にアダマンタンポリオールが生成しやすい。
【0083】反応は、常圧または加圧下で行なうことが
でき、加圧下で反応させる場合には、通常、1〜100
atm(例えば、1.5〜80atm)、好ましくは2
〜70atm、さらに好ましくは5〜50atm程度で
ある場合が多い。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、好ましくは1〜36時
間、さらに好ましくは2〜24時間程度の範囲から適当
に選択できる。 [カルボキシル基含有アダマンタン誘導体]アダマンタ
ン類にカルボキシル基を導入する方法としては、種々の
反応が利用できる。カルボキシル基を効率よく生成させ
るためには、前記酸化反応と同様に、前記イミド化合物
(2)で構成された触媒、又はイミド化合物(2)と助触
媒とで構成された触媒系の存在下、アダマンタン類と一
酸化炭素及び酸素とを接触させるカルボキシル化方法が
有利である。
【0084】カルボキシル化反応で使用される一酸化炭
素や酸素は、純粋な一酸化炭素や酸素であってもよく、
前記酸化反応と同様に、不活性ガスで希釈して使用して
もよい。また、酸素源として空気も使用できる。
【0085】カルボキシル化反応において、前記式
(2)で表されるイミド化合物および助触媒の使用量、
イミド化合物(2)と助触媒との割合は、それぞれ、前
記酸化反応の項で記載の使用量の範囲から選択できる。
一酸化炭素の使用量は、基質1モルに対して1モル以上
(例えば、1〜1000モル)の範囲から選択でき、好
ましくは過剰モルであり、例えば、1.5〜100モル
(例えば、2〜50モル)、さらに好ましくは2〜30
モル(例えば、5〜25モル)程度である。酸素の使用
量は、例えば、基質1モルに対して0.5モル以上(例
えば、0.5〜100モル)、好ましくは0.5〜30
モル、さらに好ましくは0.5〜25モル程度の範囲か
ら選択できる。
【0086】なお、一酸化炭素(CO)と酸素(O2
との割合は、双方の成分がそれぞれ前記範囲である限り
広い範囲、例えば、CO/O2 =1/99〜99.99
/0.01(モル%)程度の範囲から選択してもよく、
酸素に対して一酸化炭素を多く用いる方が有利である。
COとO2 との割合は、通常、CO/O2 =1/99〜
99/1(モル%)[例えば、10/90〜99/1
(モル%)]程度の範囲から選択でき、好ましくは30
/70〜98/2(モル%)、さらに好ましくは50/
50〜95/5(モル%)、特に60/40〜90/1
0(モル%)程度である。また、供給ラインにおける一
酸化炭素と酸素との容積割合は、例えば、CO/O2
1/99〜99.99/0.01(容積%)程度の範囲
から選択でき、通常、例えば、1/99〜99/1(容
積%)、好ましくは30/70〜98/2(容積%)、
さらに好ましくは50/50〜95/5(容積%)、特
に60/40〜90/10(容積%)程度である。
【0087】カルボキシル化反応は、反応に不活性な有
機溶媒中で行ってもよい。有機溶媒としては、前記酸化
反応の項で例示の有機溶媒、例えば、有機酸(例えば、
酢酸などのカルボン酸など)、ニトリル類(例えば、ア
セトニトリルなど)、ハロゲン化炭化水素類(例えば、
ジクロロエタンなど)などが使用できる。
【0088】前記イミド化合物(2)を用いるカルボキ
シル化反応は、比較的温和な条件であっても円滑に進行
する。反応温度は、イミド化合物や基質の種類などに応
じて、例えば、0〜200℃、、好ましくは10〜15
0℃(例えば、10〜120℃)、さらに好ましくは1
0〜100℃(例えば、10〜80℃)程度の範囲から
選択できる。なお、反応は、常圧又は加圧下で行うこと
ができる。
【0089】[ヒドロキシメチル基含有アダマンタン
類]ヒドロキシメチル基含有アダマンタン誘導体は、カ
ルボキシル基含有アダマンタン誘導体を、慣用の方法、
例えば、水素を用いる接触水素添加法、水素化還元剤を
用いる方法などにより還元することにより生成させるこ
とができる。水素化還元剤には、例えば、水素化ホウ素
ナトリウム−ルイス酸、水素化アルミニウム、水素化ア
ルミニウムリチウム、水素化トリアルコキシアルミニウ
ムリチウム、ジボランなどが含まれる。
【0090】[ニトロ基又はアミノ基含有アダマンタン
類]アダマンタン又は置換基を有するアダマンタンへの
ニトロ基の導入は、慣用の方法、例えば、ニトロ化剤
(例えば、硫酸と硝酸との混酸、硝酸、硝酸及び有機酸
(例えば、酢酸などのカルボン酸)、硝酸塩及び硫酸、
五酸化二窒素など)を用いる方法などにより行うことが
できる。好ましいニトロ化方法としては、例えば、前記
式(2)で表されるイミド化合物の存在下又は非存在
下、アダマンタン類と窒素酸化物とを接触させるニトロ
化方法が挙げられる。ニトロ化反応は、前記酸化反応と
同様の触媒系(前記式(2)で表されるイミド化合物と
前記助触媒とで構成された触媒系)の存在下で行うのが
有利である。
【0091】前記窒素酸化物は、式 Nx y で表すこ
とができる。(式中、xは1又は2の整数、yは1〜6
の整数を示す) 前記式で表される化合物において、xが1である場合、
yは通常1〜3の整数であり、xが2である場合、yは
通常1〜6の整数である。
【0092】このような窒素酸化物には、例えば、N2
O,NO,N2 3 ,NO2 ,N24 ,N2 5 ,N
3 ,N2 6 などが例示できる。これらの窒素酸化物
は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【0093】好ましい窒素酸化物には、酸化二窒素
(N2 O)及び一酸化窒素(NO)から選択された少な
くとも一種の窒素化合物と酸素との反応により生成する
窒素酸化物(特にN2 3 )又はN2 3 を主成分とし
て含む窒素酸化物、二酸化窒素(NO2 )又はNO2
を主成分として含む窒素酸化物が含まれる。窒素酸化物
2 3 は、N2 O及び/又はNOと酸素との反応で容
易に得ることができる。より具体的には、反応器内に一
酸化窒素と酸素とを導入して、青色の液体N2 3 を生
成させることにより調製できる。そのため、N2 3
予め生成させることなく、N2 O及び/又はNOと酸素
とを反応系に導入することによりニトロ化反応を行って
もよい。なお、酸素は純粋な酸素であってもよく、不活
性ガス(二酸化炭素,窒素,ヘリウム,アルゴンなど)
で希釈して使用してもよい。また、酸素源は空気であっ
てもよい。
【0094】他の態様において、窒素酸化物のうち二酸
化窒素(NO2 )を用いると、酸素の非共存下でもニト
ロ化反応が円滑に進行する。そのため、NO2 を用いる
反応系では、酸素は必ずしも必要ではないが、NO2
酸素との共存下で使用してもよい。
【0095】前記式(2)で表されるイミド化合物の使
用量は、前記アダマンタン類の酸素酸化と同様の範囲か
ら選択できる。窒素酸化物の使用量は、ニトロ基の導入
量に応じて選択でき、例えば、アダマンタン類1モルに
対して1〜50モル、好ましくは1.5〜30モル程度
の範囲から選択でき、通常、2〜25モル程度である。
【0096】ニトロ化反応は、通常、反応に不活性な有
機溶媒中で行われる。有機溶媒としては、前記酸化反応
の項で例示の溶媒と同様な範囲から選択できる。溶媒と
しては、有機酸(例えば、酢酸などのカルボン酸)、ニ
トリル類(例えば、アセトニトリル,ベンゾニトリルな
ど)、ハロゲン化炭化水素類(例えば、ジクロロエタン
など)を用いる場合が多い。
【0097】前記イミド化合物(2)で構成された触媒
を用いると、ニトロ化反応は、比較的温和な条件であっ
ても円滑に進行する。反応温度は、イミド化合物や基質
の種類などに応じて、例えば、0〜150℃、好ましく
は25〜125℃、さらに好ましくは30〜100℃程
度の範囲から選択できる。ニトロ化反応は、常圧又は加
圧下で行うことができる。
【0098】ニトロ基含有アダマンタン誘導体を還元反
応に供することによりアミノ基含有アダマンタン誘導体
を生成させることができる。還元反応は、慣用の方法、
例えば、還元剤として水素を用いる接触水素添加法、水
素化還元剤を用いる還元法などにより行うことができ
る。接触水素添加法では、触媒として、例えば、白金、
パラジウム、ニッケル、コバルト、鉄、銅などの金属単
体や、これらの金属元素を含む化合物(例えば、酸化白
金、パラジウム黒、パラジウム炭素、亜クロム酸銅な
ど)を用いることができる。触媒の使用量は、アダマン
タン類(基質)1モルに対して、通常、0.02〜1モ
ル程度である場合が多い。また、接触水素添加法では、
反応温度は、例えば、−20〜100℃(例えば、0〜
70℃)程度であってもよい。水素圧は、通常、1〜1
0気圧である場合が多い。
【0099】水素化還元剤を用いる還元法において、用
いられる水素化還元剤としては、例えば、水素化アルミ
ニウム、水素化ホウ素ナトリウム、ジボランなどが挙げ
られる。水素化還元剤の使用量は、基質1モルに対し
て、通常、1モル以上(例えば、1〜10モル程度)で
ある場合が多い。水素化還元剤を用いる還元法におい
て、反応温度は、通常、0〜200℃(例えば、0〜1
70℃)程度である場合が多い。前記還元反応(接触水
素添加法、水素化還元剤を用いる方法)は、還元反応に
不活性な溶媒(前記酸化反応の項で例示の溶媒、例え
ば、カルボン酸、エーテル類、エステル類、アミド類な
ど)の存在下で行ってもよい。
【0100】なお、ハロゲン含有アダマンタン誘導体
は、慣用の方法、例えば、前記ヒドロキシル基含有アダ
マンタンを、ハロゲン化試薬(塩化水素,五塩化リン,
三塩化リンなどのハロゲン化リン,塩化チオニルなど)
との反応、塩素や臭素との反応に供することにより生成
させることができる。アルコキシ基含有アダマンタン誘
導体は、前記ヒドロキシル基含有アダマンタンとハロゲ
ン化アルキルとを反応させることにより得ることができ
る。アルコキシカルボニル基含有アダマンタン誘導体
は、カルボキシル基含有アダマンタン(又はその反応性
誘導体)とアルコールとの反応により得ることができ
る。アミド基含有アダマンタン誘導体(例えば、置換基
を有していてもよいカルバモイル基含有アダマンタン誘
導体)は、カルボキシル基含有アダマンタン(又はその
反応性誘導体)とアンモニア又はアミン(第1級又は第
2級アミン)との反応により得ることができる。アシル
オキシ基含有アダマンタン誘導体及びアシルアミノ基含
有アダマンタン誘導体は、例えば、それぞれ、ヒドロキ
シル基含有アダマンタン及びアミノ基含有アダマンタン
誘導体と、アシル化剤との反応により得ることができ
る。アルコキシカルボニルオキシ基含有アダマンタン誘
導体及びアルコキシカルボニルアミノ基含有アダマンタ
ン誘導体は、例えば、それぞれ、ヒドロキシル基含有ア
ダマンタン誘導体及びアミノ基含有アダマンタン誘導体
に、ハロ炭酸エステルを反応させることにより得ること
ができる。カルバモイルオキシ基含有アダマンタン誘導
体は、例えば、ヒドロキシル基含有アダマンタン誘導体
にイソシアネート化合物を反応させることにより得るこ
とができる。N−置換アミノ基含有アダマンタン誘導体
は、例えば、前記アミノ基含有アダマンタンと、ハロゲ
ン化炭化水素(例えば、ヨードメタン、ヨードエタン、
ヨードブタン、ブロモメタン、ブロモエタン、ブロモブ
タン、クロロメタン、クロロエタンなどの脂肪族ハロゲ
ン化炭化水素など)とを反応させることにより得ること
ができる。アミノ基含有アダマンタンとハロゲン化炭化
水素との反応は、有機又は無機塩基性化合物で構成され
た脱ハロゲン化水素剤の存在下行うことができる。な
お、酸化反応,ニトロ化反応や還元反応、さらには前記
エステル化反応の前後や反応過程で、ヒドロキシル基,
カルボキシル基,アミド基,アミノ基は、慣用の方法に
より保護基で保護してもよい。保護基の脱離は、慣用の
方法、例えば、酸、アルカリ、イオン交換樹脂などを用
いて行うことができる。
【0101】重合性アダマンタン誘導体(1)、アダマ
ンタン誘導体(1a)のうち塩基性基、酸性基を有する化
合物は、塩を形成してもよい。例えば、カルボキシル基
含有アダマンタン誘導体は、塩基性化合物(有機アミン
などの有機塩基,アンモニアやアルカリ金属化合物など
の無機塩基)との反応により塩を形成することができ
る。アミノ基含有アダマンタン誘導体は、酸との反応に
より塩を形成することができる。酸には、例えば、無機
酸(例えば、塩酸、硫酸、硝酸など)、有機酸(例え
ば、酢酸、プロピオン酸などの脂肪族カルボン酸、安息
香酸などの芳香族カルボン酸、メタンスルホン酸、エタ
ンスルホン酸などのアルキルスルホン酸、ベンゼンスル
ホン酸、p−トルエンスルホン酸などのアリールスルホ
ン酸など)などが含まれる。
【0102】[新規な重合性アダマンタン誘導体]前記
式(1)で表される化合物のうち前記式(3)で表される
重合性アダマンタン誘導体は新規である。この重合性ア
ダマンタン誘導体は、機能性ポリマーの原料(重合性単
量体)として有用である。式(3)中、R1 〜R4 で示
される原子又は基(非反応性原子、非反応性基、重合性
不飽和基、アミノ基またはN−置換アミノ基など)は、
前記式(1)と同様の原子又は基が挙げられる。
【0103】重合性アダマンタン誘導体の代表的な化合
物としては、例えば、1−(メタ)アクリロイルオキシ
−3−ニトロアダマンタン、1,3−ビス[(メタ)ア
クリロイルオキシ]−5−ニトロアダマンタンなどのニ
トロ基含有重合性アダマンタン誘導体;1−カルボキシ
−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−
(メタ)アクリロイルオキシ−3−メトキシカルボニル
アダマンタン、1−カルボキシ−3,5−ビス[(メ
タ)アクリロイルオキシ]アダマンタン、1−(メタ)
アクリロイルオキシ−3−(N,N−ジメチルカルバモ
イル)アダマンタンなどのカルボキシル基含有重合性ア
ダマンタン誘導体;1−ヒドロキシメチル−3−(メ
タ)アクリロイルオキシアダマンタンなどのヒドロキシ
メチル基含有アダマンタン誘導体;1−アセチルアミノ
−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−
(メタ)アクリロイルオキシ−3−メトキシカルボニル
アミノアダマンタンなどのアミノ基またはN−置換アミ
ノ基含有重合性アダマンタン誘導体;1,3,5−トリ
ス[(メタ)アクリロイルオキシ]アダマンタンなどの
重合性不飽和基を3つ以上有する重合性アダマンタン誘
導体などが挙げられ、これらの化合物の置換基は、保護
基により保護されていてもよい。重合性アダマンタン誘
導体(3)は、前記と同様の反応(酸化反応,カルボキ
シル化反応,ニトロ化化反応、エステル化反応、アミド
化反応など)により得ることができる。重合性アダマン
タン誘導体(3)の製造において、エステル化反応及び
/又はアミド化反応は、慣用の方法、例えば、酸触媒や
アルカリ触媒の存在下で行ってもよいが、前記周期表3
族元素化合物で構成された触媒の存在下で行うのが有利
である。
【0104】なお、酸化反応などの反応は、バッチ式、
セミバッチ式、連続式のいずれの方式でも行うことがで
きる。反応終了後、反応生成物は、慣用の方法、例え
ば、瀘過、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。
【0105】好ましい重合性アダマンタン誘導体及びそ
の重合体には、重量換算でのハロゲン残存量が70pp
m以下(例えば、0〜60ppm)、好ましくは50p
pm以下、さらに好ましくは25ppm以下(例えば、
0〜15ppm)、特に10ppm以下(例えば、5p
pm以下)のアダマンタン誘導体が含まれる。特に好ま
しい重合性アダマンタン誘導体では、実質的にハロゲン
成分が検出されず、重量基準のハロゲン残存量は1pp
m以下である。ハロゲンの種類は特に限定されずフッ素
やヨウ素であってもよいが、通常、塩素又は臭素であ
る。重合性アダマンタン誘導体の重合体は、単独重合体
であってもよく、共重合性単量体との共重合体であって
もよい。
【0106】このような重合性アダマンタン誘導体は、
前記エステル化又はアミド化反応において、前記式(1
a)で表されるアダマンタン誘導体(例えば、ヒドロキ
シル基含有アダマンタン誘導体)と、重合性不飽和結合
を有するアルコール,カルボン酸,アミンおよびそれら
の非ハロゲン系反応性誘導体から選択された少なくとも
一種の重合性化合物(1b)(例えば、α,β−エチレン
性不飽和二重結合又は三重結合を有する有機カルボン
酸、有機カルボン酸アルキルエステル、有機カルボン酸
アルケニルエステル)とを、前記周期表3族元素化合物
の存在下で反応させることにより得ることができる。さ
らに、ハロゲン残存量を低減させるためには、前記式
(1a)で表されるアダマンタン誘導体のうち、反応性基
が導入されていないアダマンタン誘導体を、下記酸化工
程(i),カルボキシル化工程(ii)およびニトロ化工
程(iii)のうち少なくとも1つの工程に供し、ヒドロ
キシル基,カルボキシル基およびニトロ基のうち少なく
とも一種の反応性基が導入された化合物を生成させ、こ
の化合物を前記エステル化又はアミド化反応に供するの
が好ましい。
【0107】(i)前記式(2)で表されるイミド化合物
で構成された触媒の存在下、酸素による酸化工程 (ii)前記式(2)で表されるイミド化合物で構成され
た触媒の存在下、一酸化炭素および酸素によるカルボキ
シル化工程 (iii)下記(iiia)〜(iiic)の少なくとも1つのニ
トロ化工程 (iiia)前記式(2)で表されるイミド化合物で構成され
た触媒の存在下、窒素酸化物によるニトロ化工程、 (iiib)酸化二窒素および一酸化窒素のうち少なくともい
ずれか一方の窒素酸化物と酸素とによるニトロ化工程、
および (iiic)二酸化窒素によるニトロ化工程 前記反応性基が導入されていないアダマンタン誘導体と
しては、前記式(1a)において、R1a,R2a,R3aおよ
びR4aが、同一又は異なって、水素原子、非反応性原
子、非反応性基を示し、R1a,R2a,R3aおよびR4a
うち少なくとも1つが水素原子であるアダマンタン誘導
体が含まれる。なお、前記のように、前記カルボキシル
化工程(ii)及び/またニトロ化工程(iii)で生成し
た反応生成物を還元工程に供することにより、ヒドロキ
シメチル基およびアミノ基のうち少なくとも一方の基を
生成させることができる。
【0108】このような重合性アダマンタン誘導体及び
その重合体(単独又は共重合体)は、ハロゲン残存量が
極めて少なく、安全衛生及び環境衛生の点で好ましく、
着色を抑制することもできる。
【0109】本発明の方法により得られる重合性アダマ
ンタン誘導体は、重合開始剤(又は光重合開始剤)の存
在下又は非存在下、熱又は光重合可能であり、重合性ア
ダマンタン誘導体の重合体は、光学的特性、機械的特
性、熱的特性および電気的特性に優れている。そのた
め、重合性アダマンタン誘導体は、種々の用途、例え
ば、高機能性材料(例えば、光ファイバーやその被覆
剤、光学用素子、光学レンズ、ホログラム、光ディス
ク、コンタクトレンズなどの光学材料、有機ガラス用コ
ーティング剤、導電性ポリマー、写真感光性材料、蛍光
性材料など)、コーティング剤(塗料などを含む)、接
着剤、ポリマーの改質剤などとして利用できる。
【0110】
【発明の効果】本発明では、ハロゲン成分の混入を抑制
でき、重合性不飽和基を有するアダマンタン誘導体を高
い収率で得ることができる。また、高純度の重合性アダ
マンタン誘導体を高い効率で有効に得ることができる。
特に、温和な条件下、エステル化又はアミド化により、
副反応を抑制しつつアダマンタン誘導体に重合性不飽和
基を効率よく導入できる。本発明の重合性アダマンタン
誘導体は、優れた物性を有する機能性ポリマーを得る上
で有用である。
【0111】
【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限定されるも
のではない。なお、ハロゲン化物イオンおよび硝酸イオ
ンなどの無機酸イオンの分析は、陰イオン検出用液体ク
ロマトグラフィーにより行った。 調製例1 アダマンタン 10ミリモル、N−ヒドロキシフタルイ
ミド(NHPI) 1ミリモル、二元系助触媒系[バナ
ジウムアセチルアセトナトV(AA)3 0.03ミリ
モル、マンガンアセチルアセトナトMn(AA)3
0.02ミリモル]、酢酸25mlの混合物を、酸素雰
囲気下、75℃で6時間撹拌した。反応混合液中の生成
物をガスクロマトグラフィー分析で調べたところ、アダ
マンタンの転化率100%で1−アダマンタノール(収
率37%)、1,3−アダマンタンジオール(収率35
%)、1,3,5−アダマンタントリオール(収率5
%)および1,3,5,7−アダマンタンテトラオール
(収率4%)が得られた。なお、1,3,5,7−アダ
マンタンテトラオールのスペクトルデータは以下の通り
である。1 H−NMR(CDCl3 )δ:1.602、4.89
13 C−NMR(CDCl3 )δ:52.3、71.6 IR(cm-1):3306、2947、1455、133
2、1210、1046、1004、971、559。
【0112】調製例2 アダマンタン 10ミリモル、NHPI 2ミリモル、
バナジウムアセチルアセトナトV(AA)3 0.1ミ
リモル、酢酸25mlの混合物を、酸素雰囲気下、85
℃で10時間撹拌したところ、アダマンタンの転化率9
9%で1−アダマンタノール(収率8%)、1,3−ア
ダマンタンジオール(収率22%)、1,3,5−アダ
マンタントリオール(収率33%)および1,3,5,
7−アダマンタンテトラオール(収率20%)が得られ
た。
【0113】調製例3 アダマンタン 10ミリモル、NHPI 0.8ミリモ
ル、コバルト(II)アセチルアセトナトCo(AA)2
0.06ミリモル、酢酸25mlの混合物を、酸素雰
囲気下、75℃で3時間撹拌したところ、アダマンタン
の転化率65%で1−アダマンタノール(収率48
%)、1,3−アダマンタンジオール(収率13%)が
得られた。
【0114】比較例1 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、トリエチルアミン 0.222g(2.20ミリ
モル)を50℃でジオキサン2mLに溶解した。この混
合液に、アクリル酸クロライド 0.2g(2.20ミ
リモル)のジオキサン(2mL)溶液を50℃で1時間
で滴下した後、さらに50℃で1時間撹拌した。ガスク
ロマトグラフィーによる分析の結果、アダマンタンジア
クリレートが0.204g(収率74%)生成してい
た。
【0115】比較例2 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、トリエチルアミン 0.222g(2.20ミリ
モル)を50℃でジオキサン2mLに溶解した。この混
合液に、メタクリル酸クロライド 0.230g(2.
20ミリモル)のジオキサン(2mL)溶液を50℃で
1時間で滴下した後、さらに50℃で1時間撹拌した。
ガスクロマトグラフィーによる分析の結果、反応混合液
中にはアダマンタンジメタクリレートが0.237g
(収率78%)で生成していた。
【0116】比較例3 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、p−トルエンスルホン酸 0.019g(0.1
0ミリモル)、アクリル酸 0.159g(2.20ミ
リモル)、ジオキサン(2mL)の混合溶液を50℃で
8時間撹拌した。ガスクロマトグラフィーによる分析の
結果、反応混合液中には、アダマンタンジアクリレート
が0.224g(収率81%)で生成していた。
【0117】比較例4 アダマンタノール 1ミルモル、トリエチルアミン
1.20ミリモル、アクリル酸クロライド 1.2ミリ
モルおよびジオキサン(2ml)を用いる以外、比較例
1と同様にして反応させたところ、アダマンタンモノア
クリレートが0.167g(収率81%)で生成した。
【0118】比較例5 特公平−7−61980号公報に記載の方法に準じてア
ダマンタンモノアクリレートを得た。すなわち、無水臭
素15モルとアダマンタン1.6モルとを、臭素の還流
温度で7時間反応させた後、過剰の臭素を減圧留去し、
四塩化炭素200mlを添加し、残存する臭素を亜硫酸
ナトリウムで分解した。有機層を除去し、得られた粗生
成物をメタノールから再結晶することにより、白色粉末
状の1−ブロモアダマンタンを得た。
【0119】得られた1−ブロモアダマンタン1モル、
0.67N−塩酸400ml及びジメチルホルムアミド
450mlを還流温度で1時間撹拌した後、生成した固
形物をろ取し、n−ヘキサンから再結晶することによ
り、白色針状の1−ヒドロキシアダマンタンを得た。1
−ヒドロキシアダマンタン0.1モル、アクリル酸0.
2モル、p−トルエンスルホン酸0.06モル、p−メ
トキシフェノール0.02モル、およびトルエン200
mlを還流温度で撹拌してエステル化し、生成する水を
捕集しながら反応させ、水分量が理論量に達した時点で
反応を終了した。反応生成物を10重量%水酸化ナトリ
ウム水溶液で中和し、生成した沈殿物を濾別し、トルエ
ンを減圧留去した。得られた粗生成物をn−ヘキサンか
ら再結晶し、アダマンタンモノアクリレートを得た。
【0120】比較例6 比較例5で得られた1−ヒドロキシアダマンタン0.3
3モルを70%硫酸324mlに入れ、95℃で4時間
撹拌した。反応生成物を氷水に注ぎ、エーテルで抽出し
た。水相を水酸化ナトリウムで中和して、n−ブタノー
ルで抽出し、抽出液から溶媒を減圧留去した。粗生成物
をn−ヘキサンから再結晶し、粉末状の1,3−ジヒド
ロキシアダマンタンを得た。比較例5の1−ヒドロキシ
アダマンタンに代えて、獲られた1,3−ジヒドロキシ
アダマンタンを用いる以外、比較例5と同様にエステル
化反応を行い、アダマンタンジアクリレートを得た。
【0121】実施例1 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、ヨウ化サマリウム(SmI2 ) 0.040g
(0.10ミリモル)、アクリル酸ビニル 0.216
g(2.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)の混合
溶液を50℃で6時間撹拌した。ガスクロマトグラフィ
ーによる分析の結果、反応混合液中には、アダマンタン
ジアクリレート0.285g(収率97%,白色固体)
が生成していた。
【0122】実施例2 アクリル酸ビニルに代えてアクリル酸イソプロペニル
(2.20ミリモル)を用い、反応時間を4時間とする
以外、実施例1と同様にして反応させたところ、、反応
混合液中には、アダマンタンジアクリレート0.273
g(収率99%,白色固体)が生成していた。
【0123】実施例3 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、ヨウ化サマリウム(SmI2 ) 0.040g
(0.10ミリモル)、メタクリル酸ビニル 0.24
7g(2.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)の混
合溶液を50℃で6時間撹拌した。ガスクロマトグラフ
ィーによる分析の結果、反応混合液中には、アダマンタ
ンジメタクリレート0.292g(収率96%,白色固
体)が生成していた。
【0124】実施例4 メタクリル酸ビニルに代えてメタクリル酸イソプロペニ
ル(2.20ミリモル)を用い、反応時間を4時間とす
る以外、実施例3と同様にして反応させたところ、、反
応混合液中には、アダマンタンジメタクリレート0.3
01g(収率99%)が生成していた。
【0125】実施例5 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、ジ(η5 −ペンタメチルシクロペンタジエニル)
サマリウム[Cp* 2 Sm(THF)2 ] 0.045
g(0.10ミリモル)、アクリル酸ビニル 0.21
6g(2.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)の混
合溶液を50℃で6時間撹拌した。ガスクロマトグラフ
ィーによる分析の結果、反応混合液中には、アダマンタ
ンジアクリレート0.271g(収率98%)が生成し
ていた。
【0126】実施例6 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、Cp* 2 Sm(THF)2 0.045g(0.
10ミリモル)、メタクリル酸ビニル 0.247g
(2.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)の混合溶
液を50℃で6時間撹拌した。ガスクロマトグラフィー
による分析の結果、反応混合液中には、アダマンタンジ
メタクリレート0.295g(収率97%)が生成して
いた。
【0127】実施例7 アダマンタンジオール 0.168g(1.00ミリモ
ル)、Cp* 2 Sm(THF)2 0.045g(0.
10ミリモル)、アクリル酸ビニル 0.247g
(2.20ミリモル)、シクロヘキサンオキシム 0.
023g(0.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)
の混合溶液を50℃で4時間撹拌した。ガスクロマトグ
ラフィーによる分析の結果、反応混合液中には、アダマ
ンタンジアクリレート0.271g(収率98%)が生
成していた。
【0128】実施例8および9 実施例1のヨウ化サマリウムに代えて、サマリウムトリ
フラート(III) 0.1ミリモル(実施例8)、スカ
ンジウムトリフラート(III) 0.1ミリモル(実施
例9)を用いる以外、実施例1と同様にして反応させた
ところ、実施例1と同様の結果を得た(アダマンタンジ
アクリレート0.265g(収率96%))。
【0129】実施例10 アダマンタノール 1ミルモル、ヨウ化サマリウム
0.1ミリモル、アクリル酸ビニル 4.5ミリモルお
よびジオキサン(2ml)を用いる以外、実施例1と同
様にして反応させたところ、アダマンタンモノアクリレ
ートが0.204g(収率99%,無色液体)で得られ
た。
【0130】実施例11 アダマンタンテトラオール 1ミルモル、ヨウ化サマリ
ウム 0.1ミリモル、アクリル酸ビニル 4.5ミリ
モルおよびジオキサン(2ml)を用いる以外、実施例
1と同様にして反応させたところ、アダマンタンテトラ
アクリレートが0.395g(収率95%,白色固体)
で得られた。
【0131】そして、比較例1,2および4、実施例1
〜8および10で得られた反応混合物を、脱溶媒および
脱反応剤のために減圧蒸留に供して目的化合物の収率を
測定した。さらに、減圧蒸留による生成物をカラム分離
(カラム:ワコーゲルC−300,溶離溶媒:n−ヘキ
サン/酢酸エチル=8/2(V/V))に供し、精製し
た。さらに塩素を含有する比較例1,2および4のカラ
ム分離後の精製物については、再結晶を2回行い、塩素
含有量を10ppm以下とした。なお、カラム分離後の
精製物の塩素含有量は、比較例1では700ppm、比
較例2では850ppm、比較例4では930ppmで
あった。なお、実施例1〜10で得られた生成物および
カラム分離後の精製物のハロゲン含有量は10ppm以
下であるため、再結晶しなかった。反応および精製によ
る目的化合物の収率(単離収率)を表1に示す。
【0132】
【表1】 [ポリマー物性] アダマンタンジアクリレート(実施例1,比較例
6)、アダマンタンモノアクリレート(実施例10,
比較例5)、アダマンタンモノアクリレート(実施例
10)50重量%とメタクリル酸メチル50重量%との
混合物(AMA-MMA)、アダマンタンモノアクリレート
(実施例10)50重量%とジエチレングリコールビス
アリルカーボネート(CR39)50重量%との混合物(AM
A-CR39)およびメタクリル酸メチル(MMA)に、そ
れぞれ光重合開始剤(ベンゾフェノン)0.1重量%を
添加してガラス板に塗布し、紫外線を照射して光重合
し、得られたポリマーの特性を調べたところ、表2に示
す結果を得た。なお、表中、ポリマーの特性は次のよう
にして測定した。
【0133】屈折率:アタゴ社製,アッベ屈折計NAR
−L(光源Na−d,587.6nm)を用いて測定 光透過率:ASTM−D1003 複屈折:He−Neレーザーを用いたセナルモン法で測
定 鉛筆硬度:金久(株)製,鉛筆硬度計を用いて測定 熱変形温度:安田精機(株)製,油送式熱変形温度計を
用いて測定 吸水率(%):温度100℃の熱水に2時間浸漬して測
定 ハロゲン(臭素)含有量:原子吸光分析用の標準水溶液
を純水で順次希釈し、臭素5ppmの標準水溶液を調製
した。この標準水溶液を用いて検量線を作成し、原子吸
光分光光度計(島津製作所(株)製,AA−6700)
を用いて測定した。 重合収縮率:重合前後の体積をメスシリンダーを用い2
5℃の水中で測定 重合収縮率はモノマーからポリマーへの重合による収縮
率を示す。
【0134】
【表2】 調製例4 枝付きナスフラスコ(50ml)を氷水に浸漬して、減
圧し、ガスパック(1L)から一酸化窒素をフラスコ内
に導入するとともに、ガスパック(1L)から酸素をフ
ラスコ内に導入した。フラスコ内が赤褐色の気体で充満
し、赤褐色の気体が沈殿するとともにN2 3 を主成分
とする青色の液体が生成した。上記一酸化炭素の導入と
酸素の導入とを繰返し、約1.5mlの青色液体を生成
させ、液体窒素より凍結させた。
【0135】凍結した青色液体 1.8g(N2 3
算で0.024モル)、アダマンタン 1ミリモル、N
HPI 0.05ミリモル、酢酸 5mlを混合し、撹
拌しながら温度100℃で10時間反応させて、1−ニ
トロアダマンタン、1,3−ジニトロアダマンタンを得
た。この1−ニトロアダマンタン 10ミリモル、NH
PI 1ミリモル、V(AA)3 0.05ミリモルを
酢酸25ml中に仕込み、酸素雰囲気下、75℃で8時
間撹拌した。反応液中の生成物をガスクロマトグラフィ
ー分析により調べたところ、1−ニトロアダマンタンの
転化率76%で、1−ニトロ−3−アダマンタノール
(収率48%)、1−ニトロ−3,5−アダマンタンジ
オール(収率19%)、1−ニトロ−3,5,7−アダ
マンタントリオール(収率2%)が生成していた。ま
た、これらの生成物を質量分析により調べた。 (1)1−ニトロ−3−アダマンタノール 淡黄色固体 マススペクトルデータ(フラグメント) [M]+ :181、[M]- :163(-OH2 )、
[M]--:117(-NO2 ) (2)1−ニトロ−3,5−アダマンタンジオール 淡黄色固体 マススペクトルデータ(フラグメント) [M]+ :197、[M]- :179(-OH2 )、
[M]--:133(-NO2 )。
【0136】調製例5 アダマンタン 10ミリモル、NHPI 1ミリモル、
Co(AA)2 0.005ミリモルを酢酸25ml中
に仕込み、混合ガス(2Lの一酸化炭素と、0.5Lの
酸素との混合ガス)を封入したガスパックを反応器へ接
続し、60℃で6時間撹拌し、1−カルボキシアダマン
タン(白色固体)、1,3−ジカルボキシアダマンタン
(白色固体)を得た。この1−カルボキシアダマンタン
10ミリモル、NHPI 1ミリモル、V(AA)3
0.05ミリモル、酢酸25mlの混合物を、酸素雰
囲気下、75℃で5時間撹拌したところ、1−カルボキ
シアダマンタンの転化率99%で、1−カルボキシ−3
−アダマンタノール(収率56%,白色固体)、1−カ
ルボキシ−3,5−アダマンタンジオール(収率28
%,淡黄色固体)、1−カルボキシ−4−アダマンタノ
ン(収率4%)を得た。
【0137】調製例6 窒素雰囲気下、調製例5の方法で得られた1−カルボキ
シ−3−アダマンタノール 10ミリモルをDMF10
mlに溶解し、塩化チオニル 15ミリモルを30分か
けて滴下し、滴下が終了する頃に還流が開始するように
昇温した。2時間還流した後、冷却し、トリエチルアミ
ン 20ミリモルを加え、液温を10℃以下に保ちつ
つ、メタノール 11ミリモルを30分かけて滴下し、
さらに2時間撹拌した。その結果、1−カルボキシ−3
−アダマンタノールの転化率99%で、1−メトキシカ
ルボニル−3−アダマンタノール(収率95%)が生成
していた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :210 IR(cm-1):3350、1730、1130。
【0138】調製例7 アダマンタン 10ミリモル、NHPI 1ミリモル、
コバルト(II)アセチルアセトナート(Co(AA)
2 ) 0.05ミリモル、酢酸25mlの混合物を、酸
素雰囲気下、75℃で6時間撹拌して、1−アセチルオ
キシアダマンタン(白色固体)、1,3−ジアセチルオ
キシアダマンタン(白色固体)を得た。この1−アセチ
ルオキシアダマンタン 10ミリモル、NHPI 1ミ
リモル、V(AA)3 0.05ミリモルを酢酸25m
l中に仕込み、酸素雰囲気下、75℃で8時間撹拌した
ところ、1−アセチルオキシアダマンタンの転化率89
%で、1−アセチルオキシ−3−アダマンタノール(収
率37%)、1−アセチルオキシ−3,5−アダマンタ
ンジオール(収率25%)、1−アセチルオキシ−3,
5,7−アダマンタントリオール(収率11%)が生成
していた。 (1)1−アセチルオキシ−3−アダマンタノール 白色固体 マススペクトルデータ(フラグメント) [M]+ :210、[M]- :151(-OAc )、
[M]--:133(-OH2 ) (2)1−アセチルオキシ−3,5−アダマンタンジオ
ール 白色固体 マススペクトルデータ(フラグメント) [M]+ :226、[M]- :167(-OAc )、
[M]--:149(-OH2 )。
【0139】調製例8 窒素雰囲気下、水素化アルミニウムリチウム 15ミリ
モルをテトラヒドロフラン(THF)15mlに懸濁さ
せ、氷浴を用いて液温を10℃以下に保ちつつ、調製例
5の方法で得られた1−カルボキシ−3−アダマンタノ
ール 10ミリモルをゆっくりと添加した。室温に戻し
た後、16時間還流した。その結果、1−カルボキシ−
3−アダマンタノールの転化率99%で、1−ヒドロキ
シメチル−3−アダマンタノール(収率95%)を得
た。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :182 IR(cm-1):3370、1380、1120。
【0140】調製例9 オートクレーブに、調製例4の方法で得られた1−ニト
ロ−3−アダマンタノール 10ミリモル、5%Pd−
C(基質に対し、Pdとして10モル%)、希塩酸1m
l及びメタノール10mlを仕込み、30atmの水素
雰囲気下、80℃で2時間撹拌した。その結果、1−ニ
トロ−3−アダマンタノールの転化率99%で、1−ア
ミノ−3−アダマンタノール(収率95%)を得た。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :167 IR(cm-1):3370、3340、1620、136
0 窒素雰囲気下、塩化アセチル 11ミリモル及びトリエ
チルアミン 12ミリモルをTHF2mlに溶解し、得
られた溶液に、上記の方法で得られた1−アミノ−3−
アダマンタノール 10ミリモルのDMF(10ml)
溶液を、40℃で30分かけて滴下し、さらに、40℃
で3時間撹拌した。その結果、1−アミノ−3−アダマ
ンタノールの転化率99%で、1−アセチルアミノ−3
−アダマンタノール(収率95%)が得られた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :209 IR(cm-1):3350、1670、690。
【0141】調製例10 1,3−アダマンタンジール 10ミリモル、NHPI
1ミリモル、バナジウム(III)アセチルアセトナー
ト(V(AA)3) 0.05ミリモル、酢酸25ml
の混合物を、酸素雰囲気下、反応温度75℃で6時間撹
拌した。その結果、1,3−アダマンタンジオールの転
化率99%で、1,3,5−アダマンタントリオール
(収率80%)を得た。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :184 IR(cm-1):3320、1320、1170。
【0142】調製例11 枝付きナスフラスコ(50ml)を氷水に浸漬して、減
圧し、ガスパック(1L)から一酸化窒素をフラスコ内
に導入するとともに、ガスパック(1L)から酸素をフ
ラスコ内に導入した。フラスコ内が赤褐色の気体で充満
し、赤褐色の気体が沈殿するとともにN2 3 を主成分
とする青色の液体が生成した。上記一酸化炭素の導入と
酸素の導入とを繰返し、約1.5mlの青色液体を生成
させ、液体窒素より凍結させた。凍結した青色液体
1.8g(N2 3 換算で0.024モル)、1,3−
アダマンタンジオール 1ミリモル、NHPI 0.0
5ミリモル、酢酸 5mlを混合し、撹拌しながら温度
100℃で10時間反応させたところ、1,3−アダマ
ンタンジオールの転化率99%で、1−ニトロ−3,5
−アダマンタンジオール(収率80%)が得られた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :213 IR(cm-1):3320、1320、1170。
【0143】調製例12 1,3−アダマンタンジオール 10ミリモル、NHP
I 1ミリモル、Co(AA)2 0.005ミリモル
を酢酸25ml中に仕込み、混合ガス(2Lの一酸化炭
素と、0.5Lの酸素との混合ガス;圧力:5kg/c
2 )を封入したガスパックを反応器へ接続し、60℃
で6時間撹拌したところ、1,3−アダマンタンジオー
ルの転化率99%で、1−カルボキシ−3,5−アダマ
ンタンジオール(収率80%)が得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :212 IR(cm-1):3320、1320、1170。
【0144】実施例12 アダマンタンジオールに代えて、調製例4の方法で得ら
れた1−ニトロ−3−アダマンタノール 1.00ミリ
モルを用いると共に、アクリル酸イソプロペニルを1.
10ミリモル用いた以外は、実施例2と同様にして反応
を行ったところ、1−アクリロイルオキシ−3−ニトロ
アダマンタンが収率99%で得られた。
【0145】淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :251 IR(cm-1):1730、1560、1450、112
0。
【0146】実施例13 アダマンタンジオールに代えて、調製例4の方法で得ら
れた1−ニトロ−3−アダマンタノール 1.00ミリ
モルを用いると共に、メタクリル酸イソプロペニルを
1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と同様にして
反応を行ったところ、1−メタクリロイルオキシ−3−
ニトロアダマンタンが収率99%で得られた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :265 IR(cm-1):1720、1550、1460、114
0。
【0147】実施例14 アダマンタンジオールに代えて、調製例5の方法で得ら
れた1−カルボキシ−3−アダマンタノール 1.00
ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロペニルを
1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同様にして
反応を行ったところ、1−アクリロイルオキシ−3−カ
ルボキシアダマンタンが収率99%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :250 IR(cm-1):3030、1670、1620、143
0。
【0148】実施例15 アダマンタンジオールに代えて、調製例5の方法で得ら
れた1−カルボキシ−3−アダマンタノール 1.00
ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプロペニル
を1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と同様にし
て反応を行ったところ、1−カルボキシ−3−メタクリ
ロイルオキシアダマンタンが収率99%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :264 IR(cm-1):3020、1670、1630、145
0。
【0149】実施例16 アダマンタンジオールに代えて、調製例6の方法で得ら
れた1−メトキシカルボニル−3−アダマンタノール
1.00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロ
ペニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同
様にして反応を行ったところ、1−アクリロイルオキシ
−3−メトキシカルボニルアダマンタンが収率99%で
得られた。 無色粘性液体 マススペクトルデータ [M]+ :264 IR(cm-1):1620、1440、1240、103
0。
【0150】実施例17 アダマンタンジオールに代えて、調製例6の方法で得ら
れた1−メトキシカルボニル−3−アダマンタノール
1.00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプ
ロペニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と
同様にして反応を行ったところ、1−メタクリロイルオ
キシ−3−メトキシカルボニルアダマンタンが収率99
%で得られた。 無色粘性液体 マススペクトルデータ [M]+ :278 IR(cm-1):1620、1460、1240、101
0。
【0151】実施例18 アクリル酸イソプロペニルを1.10ミリモル用いた以
外は、実施例2と同様にして反応を行ったところ、1−
アクリロイルオキシ−3−アダマンタノールが収率90
%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :222 IR(cm-1):3320、1620、1440、124
0。
【0152】実施例19 メタクリル酸イソプロペニルを1.10ミリモル用いた
以外は、実施例4と同様にして反応を行ったところ、1
−メタクリロイルオキシ−3−アダマンタノールが収率
90%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :236 IR(cm-1):3310、1620、1450、122
0。
【0153】実施例20 アダマンタンジオールに代えて、調製例7の方法で得ら
れた1−アセチルオキシ−3−アダマンタノール 1.
00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロペニ
ルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同様に
して反応を行ったところ、1−アセチルオキシ−3−ア
クリロイルオキシアダマンタンが収率99%で得られ
た。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :264 IR(cm-1):1660、1450、1240、101
0。
【0154】実施例21 アダマンタンジオールに代えて、調製例7の方法で得ら
れた1−アセチルオキシ−3−アダマンタノール 1.
00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプロペ
ニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と同様
にして反応を行ったところ、1−アセチルオキシ−3−
メタクリロイルオキシアダマンタンが収率99%で得ら
れた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :278 IR(cm-1):1660、1470、1240、103
0。
【0155】実施例22 アダマンタンジオールに代えて、調製例8の方法で得ら
れた1−ヒドロキシメチル−3−アダマンタノール
1.00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロ
ペニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同
様にして反応を行ったところ、(1)1−アクリロイル
オキシ−3−ヒドロキシメチルアダマンタンと、(2)
1−アクリロイルオキシメチル−3−アダマンタノール
とが得られた。 (1)1−アクリロイルオキシ−3−ヒドロキシメチル
アダマンタン 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :236 IR(cm-1):3330、1490、1440、720 (2)1−アクリロイルオキシメチル−3−アダマンタ
ノール 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :236,[M]-
218,[M]--:191,[M]---:147,[M]
----:133。
【0156】実施例23 アダマンタンジオールに代えて、調製例8の方法で得ら
れた1−ヒドロキシメチル−3−アダマンタノール
1.00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプ
ロペニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と
同様にして反応を行ったところ、1−ヒドロキシメチル
−3−メタクリロイルオキシアダマンタンが収率90%
で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :250 IR(cm-1):3320、1500、1420、75
0。
【0157】実施例24 アダマンタンジオールに代えて、調製例9の方法で得ら
れた1−アセチルアミノ−3−アダマンタノール 1.
00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロペニ
ルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同様に
して反応を行ったところ、1−アセチルアミノ−3−ア
クリロイルオキシアダマンタンが収率99%で得られ
た。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :263 IR(cm-1):3320,1650,1420,120
0。
【0158】実施例25 アダマンタンジオールに代えて、調製例9の方法で得ら
れた1−アセチルアミノ−3−アダマンタノール 1.
00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプロペ
ニルを1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と同様
にして反応を行ったところ、1−アセチルアミノ−3−
メタクリロイルオキシアダマンタンが収率99%で得ら
れた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :277 IR(cm-1):3320,1660,1420,122
0。
【0159】実施例26 アダマンタンジオールに代えて、調製例10の方法で得
られた1,3,5−アダマンタントリオール 1.00
ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロペニルを
1.10ミリモル用いた以外は、実施例2と同様にして
反応を行ったところ、1−アクリロイルオキシ−3,5
−アダマンタンジオールが収率90%で得られた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :238 IR(cm-1):3320、1620、1320、114
0。
【0160】実施例27 アクリル酸イソプロペニルを2.20ミリモル使用した
以外は、実施例26と同様の方法により反応を行ったと
ころ、1,3−ビス(アクリロイルオキシ)−5−アダ
マンタノールが収率85%で得られた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :292 IR(cm-1):3300、1610、1310、115
0。
【0161】実施例28 アクリル酸イソプロペニルを3.30ミリモル使用した
以外は、実施例26と同様の方法により反応を行ったと
ころ、1,3,5−トリス(アクリロイルオキシ)アダ
マンタンが収率95%で得られた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :346 IR(cm-1):1620、1320、1140。
【0162】実施例29 アダマンタンジオールに代えて、調製例10の方法で得
られた1,3,5−アダマンタントリオール 1.00
ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプロペニル
を1.10ミリモル用いた以外は、実施例4と同様にし
て反応を行ったところ、1−メタクリロイルオキシ−
3,5−アダマンタンジオールが収率90%で得られ
た。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :252 IR(cm-1):3320、1610、1390、112
0。
【0163】実施例30 メタクリル酸イソプロペニルを2.20ミリモル使用し
た以外は、実施例29と同様の方法により反応を行った
ところ、1,3−ビス(メタクリロイルオキシ)−5−
アダマンタノールが収率85%で得られた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :320 IR(cm-1):3330、1610、1360、115
0。
【0164】実施例31 メタクリル酸イソプロペニルを3.30ミリモル使用し
た以外は、実施例29と同様の方法により反応を行った
ところ、1,3,5−トリス(メタクリロイルオキシ)
アダマンタンが収率95%で得られた。 白色液体 マススペクトルデータ [M]+ :388 IR(cm-1):1640、1470、1320、114
0。
【0165】実施例32 アダマンタンジオールに代えて、調製例11の方法で得
られた1−ニトロ−3,5−アダマンタンジオール
1.00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプロ
ペニルを2.20ミリモル用いた以外は、実施例2と同
様にして反応を行ったところ、1,3−ビス(アクリロ
イルオキシ)−5−ニトロアダマンタンが収率99%で
得られた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :321 IR(cm-1):1560、1460、1360、114
0。
【0166】実施例33 アダマンタンジオールに代えて、調製例11の方法で得
られた1−ニトロ−3,5−アダマンタンジオール
1.00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソプ
ロペニルを2.20ミリモル用いた以外は、実施例4と
同様にして反応を行ったところ、1,3−ビス(メタク
リロイルオキシ)−5−ニトロアダマンタンが収率99
%で得られた。 淡黄色固体 マススペクトルデータ [M]+ :349 IR(cm-1):1570、1440、1360、112
0。
【0167】実施例34 アダマンタンジオールに代えて、調製例12の方法で得
られた1−カルボキシ−3,5−アダマンタンジオール
1.00ミリモルを用いると共に、アクリル酸イソプ
ロペニルを2.20ミリモル用いた以外は、実施例2と
同様にして反応を行ったところ、1,3−ビス(アクリ
ロイルオキシ)−5−カルボキシアダマンタンが収率9
9%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :240 IR(cm-1):3370、1470、1320、114
0。
【0168】実施例35 アダマンタンジオールに代えて、調製例12の方法で得
られた1−カルボキシ−3,5−アダマンタンジオール
1.00ミリモルを用いると共に、メタクリル酸イソ
プロペニルを2.20ミリモル用いた以外は、実施例4
と同様にして反応を行ったところ、1,3−ビス(メタ
クリロイルオキシ)−5−カルボキシアダマンタンが収
率99%で得られた。 白色固体 マススペクトルデータ [M]+ :268 IR(cm-1):3350、1450、1320、113
0。
【0169】実施例36 (1)アダマンタンに代えて、1,3−ジカルボキシア
ダマンタンを用いる以外、調製例1と同様にして酸素雰
囲気下で酸化したところ、転化率91%で、1,3−ジ
カルボキシ−5−アダマンタノール(収率35%,白色
固体)と1,3−ジカルボキシ−5,7−ジヒドロキシ
アダマンタン(収率37%,白色固体)とが得られた。
【0170】(2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマ
ンタノール(1.00ミリモル)、ヨウ化サマリウム
(SmI2 )(0.10ミリモル)、アクリル酸イソプ
ロペニル(2.20ミリモル)、ジオキサン(2mL)
の混合溶液を50℃で4時間撹拌した。ガスクロマトグ
ラフィーによる分析の結果、反応混合液中には、1,3
−ジカルボキシ−5−アクリロイルオキシアダマンタン
(収率82%,白色固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :294,[M]-
223,[M]--:178,[M]---:133 (3)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1,3−ジカルボキシ−5,7−ジヒドロキシ
アダマンタンを用いる以外、上記(2)と同様にして反
応させたところ、1,3−ジカルボキシ−5−アクリロ
イルオキシ−7−アダマンタノール(収率86%,白色
固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :310,[M]-
292,[M]--:221,[M]---:176。
【0171】実施例37 (1)アダマンタンに代えて、1,3,5−トリカルボ
キシアダマンタン(白色固体)を用いる以外、調製例1
と同様にして酸素雰囲気下で酸化したところ、転化率6
2%で、1,3,5−トリカルボキシ−7−アダマンタ
ノール(収率57%,白色固体)を得た。なお、1,
3,5−トリカルボキシアダマンタンは、反応時間を1
2時間、反応温度を80℃とする以外、調製例5と同様
にして得た。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1,3,5−トリカルボキシ−7−アダマンタ
ノールを用いる以外、実施例36のステップ(2)と同
様にして反応させたところ、1,3,5−トリカルボキ
シ−7−アクリロイルオキシアダマンタン(収率76
%,白色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :338,[M]-
267,[M]--:222,[M]---:177。
【0172】実施例38 (1)アダマンタンに代えて、1−カルボキシアダマン
タンを用いる以外、調製例1と同様にして酸素雰囲気下
で酸化したところ、転化率98%で、1−カルボキシ−
3,5−ジヒドロキシアダマンタン(収率44%,白色
固体)と1−カルボキシ−3,5,7−トリヒドロキシ
アダマンタン(収率34%,白色固体)とが得られた。
【0173】(2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマ
ンタノールに代えて、1−カルボキシ−3,5−ジヒド
ロキシアダマンタンを用いる以外、実施例36のステッ
プ(2)と同様にして反応させたところ、1−カルボキ
シ−3−ヒドロキシ−5−アクリロイルオキシアダマン
タン(収率84%,白色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :266,[M]-
248,[M]--:177,[M]---:132 (3)1−カルボキシ−3,5−ジヒドロキシアダマン
タンに代えて、1−カルボキシ−3,5,7−トリヒド
ロキシアダマンタンを用いる以外、上記(2)と同様に
して反応させたところ、1−カルボキシ−3,5−ジヒ
ドロキシ−7−アクリロイルオキシアダマンタン(収率
81%,白色固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :282,[M]-
264,[M]--:246,[M]---:175。
【0174】実施例39 (1)アダマンタンに代えて、1,3,5−トリヒドロ
キシアダマンタンを用いる以外、調製例1と同様にして
酸素雰囲気下で酸化したところ、転化率87%で、1,
3,5,7−テトラヒドロキシアダマンタン(収率62
%)が得られた。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1,3,5,7−テトラヒドロキシアダマンタ
ンを用いる以外、実施例36のステップ(2)と同様に
して反応させたところ、1,3,5−トリヒドロキシ−
7−アクリロイルオキシアダマンタン(収率83%,白
色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :254,[M]-
236,[M]--:218,[M]---:200。
【0175】実施例40 (1)アダマンタンに代えて、1−アセチルアダマンタ
ンを用いる以外、調製例1と同様にして酸素雰囲気下で
酸化したところ、転化率98%で、1−アセチル−3−
ヒドロキシアダマンタン(収率46%,白色固体)と1
−アセチル−3,5−ジヒドロキシアダマンタン(収率
33%,白色固体)とが得られた。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1−アセチル−3−ヒドロキシアダマンタンを
用いる以外、実施例36のステップ(2)と同様にして
反応させたところ、1−アセチル−3−アクリロイルオ
キシアダマンタン(収率97%,白色固体)が得られ
た。 マススペクトルデータ [M]+ :248,[M]-
177,[M]--:162,[M]---:133 (3)1−アセチル−3−ヒドロキシアダマンタンに代
えて、1−アセチル−3,5−ジヒドロキシアダマンタ
ンを用いる以外、上記(2)と同様にして反応させたと
ころ、1−アセチル−3−ヒドロキシ−5−アクリロイ
ルオキシアダマンタン(収率84%,白色固体)が生成
していた。 マススペクトルデータ [M]+ :264,[M]-
246,[M]--:175,[M]---:160。
【0176】実施例41 (1)アダマンタンに代えて、2−オキソアダマンタン
(白色固体)を用いる以外、調製例1と同様にして酸素
雰囲気下で酸化したところ、転化率94%で、1−ヒド
ロキシアダマンタン−2−オン(収率36%,白色固
体)と1−ヒドロキシアダマンタン−4−オン(収率3
0%,白色固体)と1,3−ジヒドロキシアダマンタン
−4−オン(収率22%,白色固体)とが得られた。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1−ヒドロキシアダマンタン−2−オンを用い
る以外、実施例36のステップ(2)と同様にして反応
させたところ、1−アクリロイルオキシアダマンタン−
2−オン(収率94%,白色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :220,[M]-
149 (3)1−ヒドロキシアダマンタン−2−オンに代え
て、1−ヒドロキシアダマンタン−4−オンを用いる以
外、上記(2)と同様にして反応させたところ、1−ア
クリロイルオキシアダマンタン−4−オン(収率95
%,白色固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :220,[M]-
149 (4)1−ヒドロキシアダマンタン−2−オンに代え
て、1,3−ジヒドロキシアダマンタン−4−オンを用
いる以外、上記(2)と同様にして反応させたところ、
1−アクリロイルオキシ−3−ヒドロキシアダマンタン
−4−オン(収率87%,白色固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :236,[M]-
218,[M]--:147。
【0177】実施例42 (1)アダマンタンに代えて、1,3−ジメチルアダマ
ンタンを用いる以外、調製例1と同様にして酸素雰囲気
下で酸化したところ、転化率99%で、1,3−ジメチ
ル−5,7−ジヒドロキシアダマンタン(収率44%,
白色固体)と1,3−ジメチル−5−ヒドロキシアダマ
ンタン(収率34%,白色固体)とが得られた。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1,3−ジメチル−5,7−ジヒドロキシアダ
マンタンを用いる以外、実施例36のステップ(2)と
同様にして反応させたところ、1,3−ジメチル−5−
ヒドロキシ−7−アクリロイルオキシアダマンタン(収
率87%,白色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :250,[M]-
232,[M]--:161,[M]---:146 (3)1,3−ジメチル−5,7−ジヒドロキシアダマ
ンタンに代えて、1,3−ジメチル−5−ヒドロキシア
ダマンタンを用いる以外、上記(2)と同様にして反応
させたところ、1,3−ジメチル−5−アクリロイルオ
キシアダマンタン(収率96%,無色液体)が生成して
いた。 マススペクトルデータ [M]+ :234,[M]-
163,[M]--:148,[M]---:133。
【0178】実施例43 (1)アダマンタンに代えて、1−メトキシカルボニル
アダマンタンを用いる以外、調製例1と同様にして酸素
雰囲気下で酸化したところ、転化率91%で、1−メト
キシカルボニル−3−ヒドロキシアダマンタン(収率4
2%)と1−メトキシカルボニル−3,5−ヒドロキシ
アダマンタン(収率33%)とが得られた。 (2)1,3−ジカルボキシ−5−アダマンタノールに
代えて、1−メトキシカルボニル−3−ヒドロキシアダ
マンタンを用いる以外、実施例36のステップ(2)と
同様にして反応させたところ、1−メトキシカルボニル
−3−アクリロイルオキシアダマンタン(収率87%,
白色固体)が得られた。 マススペクトルデータ [M]+ :267,[M]-
193,[M]--:148 (3)1−メトキシカルボニル−3−ヒドロキシアダマ
ンタンに代えて、1−メトキシカルボニル−3,5−ヒ
ドロキシアダマンタンを用いる以外、上記(2)と同様
にして反応させたところ、1−メトキシカルボニル−3
−ヒドロキシ−5−アクリロイルオキシアダマンタン
(収率84%,白色固体)が生成していた。 マススペクトルデータ [M]+ :280,[M]-
262,[M]--:191,[M]---:146
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B01J 31/22 B01J 31/22 Z 31/26 31/26 Z C07C 67/03 C07C 67/03 69/757 69/757 Z 201/08 201/08 205/18 205/18 231/12 231/12 233/23 233/23 C08F 20/00 C08F 20/00 38/00 38/00 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周期表3族元素化合物で構成された触媒
    の存在下、下記式(1a) 【化1】 (式中、R1a,R2a,R3aおよびR4aは、同一又は異な
    って、非反応性原子、非反応性基、ヒドロキシル基、ヒ
    ドロキシメチル基、カルボキシル基、アミノ基およびそ
    れらの反応性誘導体基から選択された少なくとも一種の
    置換基を示し、R 1a,R2a,R3aおよびR4aのうち少な
    くとも1つが、ヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、
    カルボキシル基、アミノ基又はそれらの反応性誘導体基
    である)で表される化合物と、重合性不飽和結合を有す
    るアルコール,カルボン酸,アミンおよびそれらの反応
    性誘導体から選択された少なくとも一種の化合物とを、
    エステル化反応又はアミド化反応に供し、下記式(1) 【化2】 (式中、R1 ,R2 ,R3 およびR4 は、同一又は異な
    って、非反応性原子、非反応性基および重合性不飽和基
    から選択された少なくとも一種の置換基を示し、R1
    2 ,R3 及びR4 のうち少なくとも1つが重合性不飽
    和基である。Xはエステル結合又はアミド結合で構成さ
    れた連結基を示し、nは0又は1を示し、XはR1 ,R
    2 ,R3 及びR4 により異なっていてもよい。ただし、
    1 ,R2,R3 又はR4 が非反応性原子および非反応
    性基であるとき、nは0である)で表される重合性アダ
    マンタン誘導体を製造する方法。
  2. 【請求項2】 重合性不飽和基が、ビニル基,イソプロ
    ペニル基およびアリル基から選択された少なくとも一種
    の重合性不飽和二重結合を有する請求項1記載の重合性
    アダマンタン誘導体の製造方法。
  3. 【請求項3】 Xがエステル結合であり、R1 ,R2
    3 およびR4 のうち少なくとも1つがビニル基又はイ
    ソプロペニル基を有する請求項1記載の重合性アダマン
    タン誘導体の製造方法。
  4. 【請求項4】 R1a,R2a,R3aおよびR4aのうち少な
    くとも1つが、ヒドロキシル基又はその反応性誘導体基
    であるアダマンタン誘導体と、アクリル酸,メタクリル
    酸およびそれらの反応性誘導体とをエステル化反応に供
    する請求項1記載の重合性アダマンタン誘導体の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 周期表3族元素化合物が希土類元素化合
    物である請求項1記載の重合性アダマンタン誘導体の製
    造方法。
  6. 【請求項6】 希土類元素化合物が、スカンジウム化合
    物、イッテリビウム化合物、ガドリニウム化合物および
    サマリウム化合物から選ばれた少くとも一種である請求
    項5記載の重合性アダマンタン誘導体の製造方法。
  7. 【請求項7】 希土類元素化合物が二価又は三価のサマ
    リウム化合物である請求項5記載の重合性アダマンタン
    誘導体の製造方法。
  8. 【請求項8】 重合性不飽和結合を有するカルボン酸お
    よびその反応性誘導体が、α,β−エチレン性不飽和二
    重結合又は三重結合を有する有機カルボン酸又はその酸
    ハライド、有機カルボン酸のC1-4 低級アルキルエステ
    ル、有機カルボン酸のC2-4 アルケニルエステルから選
    択された少くとも一種である請求項1記載の重合性アダ
    マンタン誘導体の製造方法。
  9. 【請求項9】 希土類元素化合物の存在下、分子中に1
    〜4個のヒドロキシル基を有するアダマンタンと、α,
    β−エチレン性不飽和二重結合を有する有機カルボン酸
    又はその酸ハライド、有機カルボン酸のC1-4 低級アル
    キルエステル、有機カルボン酸のC2-4 アルケニルエス
    テルから選択された少くとも一種の化合物とを反応させ
    る請求項1記載の重合性アダマンタン誘導体の製造方
    法。
  10. 【請求項10】 式(1a)において、R1a,R2a,R3a
    およびR4aが、同一又は異なって、水素原子、非反応性
    原子、非反応性基であり、R1a,R2a,R3aおよびR4a
    のうち少なくとも1つが水素原子であるアダマンタン誘
    導体を、下記酸化工程(i),カルボキシル化工程(i
    i)およびニトロ化工程(iii)のうち少なくとも1つの
    工程に供し、ヒドロキシル基,カルボキシル基およびニ
    トロ基のうち少なくとも一種の反応性基が導入された化
    合物を生成させ、この化合物をエステル化又はアミド化
    反応に供する請求項1記載の重合性アダマンタン誘導体
    の製造方法。 (i)下記式(2) 【化3】 (式中、R11及びR12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、R11
    及びR12は互いに結合して二重結合、または芳香族性又
    は非芳香族性の環を形成してもよい。Yは酸素原子又は
    ヒドロキシル基を示し、nは1〜3の整数を示す)で表
    されるイミド化合物で構成された触媒の存在下、酸素に
    よる酸化工程 (ii)前記式(2)で表されるイミド化合物で構成され
    た触媒の存在下、一酸化炭素および酸素によるカルボキ
    シル化工程 (iii)下記(iiia)〜(iiic)の少なくとも1つのニ
    トロ化工程 (iiia)前記式(2)で表されるイミド化合物で構成され
    た触媒の存在下、窒素酸化物によるニトロ化工程、 (iiib)酸化二窒素および一酸化窒素のうち少なくともい
    ずれか一方の窒素酸化物と酸素とによるニトロ化工程、
    および (iiic)二酸化窒素によるニトロ化工程
  11. 【請求項11】 さらに、カルボキシル化工程(ii)お
    よびニトロ化工程(iii)のうち少なくとも一方の工程
    の後、反応生成物を還元工程に供し、ヒドロキシメチル
    基およびアミノ基のうち少なくとも一方の基を生成させ
    る請求項10記載の重合性アダマンタン誘導体の製造方
    法。
  12. 【請求項12】 触媒が、前記式(2)で表されるイミ
    ド化合物と、助触媒とで構成されている請求項10記載
    の重合性アダマンタン誘導体の製造方法。
  13. 【請求項13】 助触媒が、周期表3A族元素,4A族
    元素,5A族元素,6A族元素,7A族元素,8族元
    素,1B族元素からなる群から選択された少なくとも一
    種の元素を含む化合物である請求項12記載の重合性ア
    ダマンタン誘導体の製造方法。
  14. 【請求項14】 下記式 【化4】 (式中、R1 ,R2 ,R3 およびR4 は、同一又は異な
    って、非反応性原子、非反応性基および重合性不飽和基
    から選択された少なくとも一種の置換基を示し、R1
    2 ,R3 およびR4 のうち少なくとも1つが重合性不
    飽和基である。Xは、基−OC(=O)−(左端をアダ
    マンタン骨格と結合する部位とする)を示し、nは0又
    は1を示す。ただし、R1 ,R2 ,R3 又はR4 が非反
    応性原子および非反応性基であるとき、nは0である。
    前記重合性不飽和基の数が1または2であるとき、
    1 ,R2 ,R3 およびR4 のうち少なくとも1つは、
    ニトロ基、保護基により保護されていてもよいアミノ基
    またはN−置換アミノ基、保護基により保護されていて
    もよいカルボキシル基および保護基により保護されてい
    てもよいヒドロキシメチル基から選択された非反応性基
    である)で表される重合性アダマンタン誘導体。
  15. 【請求項15】 前記式(1)で表される化合物であっ
    て、ハロゲン残存量が70ppm以下である重合性アダ
    マンタン誘導体。
  16. 【請求項16】 請求項1記載の反応により重合性アダ
    マンタン誘導体を製造するための触媒であって、周期表
    3族元素化合物で構成されている重合性アダマンタン誘
    導体の合成用触媒。
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Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6218569B1 (en) 1998-11-20 2001-04-17 Daicel Chemical Industries, Ltd. Polymerizable alicyclic esters and process producing the same
JP2001354619A (ja) * 2000-06-09 2001-12-25 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 高純度アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
JP2002160910A (ja) * 2000-11-22 2002-06-04 Daicel Chem Ind Ltd 一酸化窒素の製造法、及び該一酸化窒素を利用した有機化合物の製造法
JP2002226436A (ja) * 2001-02-01 2002-08-14 Daicel Chem Ind Ltd 環式骨格を有する(メタ)アクリル酸エステル
US6824957B2 (en) * 1998-09-24 2004-11-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Resin useful for resist, resist composition and pattern forming process using the same
JP2006089412A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Idemitsu Kosan Co Ltd アダマンタン誘導体、その製造方法及びフォトレジスト用感光材料
JP2007232950A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Fujifilm Corp ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
JP2007284368A (ja) * 2006-04-14 2007-11-01 Daicel Chem Ind Ltd (メタ)アクリル系単量体及びレジスト樹脂の保護膜用樹脂
JP2007284381A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Daicel Chem Ind Ltd フォトレジスト用(メタ)アクリル系単量体、その高分子化合物及びフォトレジスト用樹脂組成物
JP2008120697A (ja) * 2006-11-08 2008-05-29 Idemitsu Kosan Co Ltd 無水アダマンチルコハク酸
JP2008214632A (ja) * 1998-05-25 2008-09-18 Daicel Chem Ind Ltd フォトレジスト用化合物およびフォトレジスト用樹脂組成物
JP2008242377A (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Nippon Steel Chem Co Ltd ブラックレジスト用感光性樹脂組成物
WO2009041204A1 (ja) 2007-09-28 2009-04-02 Konica Minolta Opto, Inc. 光学素子の製造方法
WO2009116448A1 (ja) 2008-03-19 2009-09-24 コニカミノルタオプト株式会社 成形体及びウエハレンズの製造方法
WO2009116371A1 (ja) 2008-03-19 2009-09-24 コニカミノルタオプト株式会社 ウエハレンズの製造方法
JP2009256307A (ja) * 2008-03-18 2009-11-05 Daicel Chem Ind Ltd 不飽和カルボン酸アダマンチルエステル及びその製造法
JP2010229160A (ja) * 2010-07-14 2010-10-14 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
JP2011207795A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Ube Industries Ltd ポリカーボネートポリオールポリアクリレートの製造方法
WO2011136138A1 (ja) 2010-04-27 2011-11-03 コニカミノルタオプト株式会社 撮像用レンズ、ウエハレンズ、ウエハレンズ積層体、撮像用レンズの製造方法、撮像用レンズの中間物、撮像用レンズの中間物の製造方法
JP2013060472A (ja) * 2013-01-07 2013-04-04 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
WO2013047786A1 (ja) 2011-09-30 2013-04-04 日本化成株式会社 重合性無機粒子分散剤、該重合性無機粒子分散剤を含む無機有機複合粒子、および無機有機樹脂複合材
JP2014062181A (ja) * 2012-09-21 2014-04-10 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc 高硬度樹脂組成物
CN115947885A (zh) * 2021-10-08 2023-04-11 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂和含其的ArF浸没式光刻胶组合物
CN115960296A (zh) * 2021-10-08 2023-04-14 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂及含其的ArF浸没式光刻胶的应用
CN115960295A (zh) * 2021-10-08 2023-04-14 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂及含其的ArF浸没式光刻胶的制备方法

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008214632A (ja) * 1998-05-25 2008-09-18 Daicel Chem Ind Ltd フォトレジスト用化合物およびフォトレジスト用樹脂組成物
US7070905B2 (en) 1998-09-24 2006-07-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming process
US7119156B2 (en) 1998-09-24 2006-10-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Resist resin
US6824957B2 (en) * 1998-09-24 2004-11-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Resin useful for resist, resist composition and pattern forming process using the same
US7163781B2 (en) 1998-09-24 2007-01-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Process for producing a semiconductor device
US7029823B2 (en) 1998-09-24 2006-04-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Resist composition
US7063932B2 (en) 1998-09-24 2006-06-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Resist resin
US6218569B1 (en) 1998-11-20 2001-04-17 Daicel Chemical Industries, Ltd. Polymerizable alicyclic esters and process producing the same
JP2001354619A (ja) * 2000-06-09 2001-12-25 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 高純度アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
JP4609611B2 (ja) * 2000-06-09 2011-01-12 三菱瓦斯化学株式会社 高純度アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
JP2002160910A (ja) * 2000-11-22 2002-06-04 Daicel Chem Ind Ltd 一酸化窒素の製造法、及び該一酸化窒素を利用した有機化合物の製造法
JP2002226436A (ja) * 2001-02-01 2002-08-14 Daicel Chem Ind Ltd 環式骨格を有する(メタ)アクリル酸エステル
JP2006089412A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Idemitsu Kosan Co Ltd アダマンタン誘導体、その製造方法及びフォトレジスト用感光材料
JP2007232950A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Fujifilm Corp ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
JP4691456B2 (ja) * 2006-02-28 2011-06-01 富士フイルム株式会社 ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
JP2007284368A (ja) * 2006-04-14 2007-11-01 Daicel Chem Ind Ltd (メタ)アクリル系単量体及びレジスト樹脂の保護膜用樹脂
JP2007284381A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Daicel Chem Ind Ltd フォトレジスト用(メタ)アクリル系単量体、その高分子化合物及びフォトレジスト用樹脂組成物
JP2008120697A (ja) * 2006-11-08 2008-05-29 Idemitsu Kosan Co Ltd 無水アダマンチルコハク酸
JP2008242377A (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Nippon Steel Chem Co Ltd ブラックレジスト用感光性樹脂組成物
WO2009041204A1 (ja) 2007-09-28 2009-04-02 Konica Minolta Opto, Inc. 光学素子の製造方法
JP2009256307A (ja) * 2008-03-18 2009-11-05 Daicel Chem Ind Ltd 不飽和カルボン酸アダマンチルエステル及びその製造法
WO2009116371A1 (ja) 2008-03-19 2009-09-24 コニカミノルタオプト株式会社 ウエハレンズの製造方法
EP2759395A1 (en) 2008-03-19 2014-07-30 Konica Minolta Opto, Inc. Method for producing a wafer lens
WO2009116448A1 (ja) 2008-03-19 2009-09-24 コニカミノルタオプト株式会社 成形体及びウエハレンズの製造方法
JP2011207795A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Ube Industries Ltd ポリカーボネートポリオールポリアクリレートの製造方法
WO2011136138A1 (ja) 2010-04-27 2011-11-03 コニカミノルタオプト株式会社 撮像用レンズ、ウエハレンズ、ウエハレンズ積層体、撮像用レンズの製造方法、撮像用レンズの中間物、撮像用レンズの中間物の製造方法
EP2752687A1 (en) 2010-04-27 2014-07-09 Konica Minolta Opto, Inc. Image capture lens, wafer lens, wafer lens laminate, method of manufacturing image capture lens, image capture lens intermediate product, method of manufacturing image capture lens intermediate product
JP2010229160A (ja) * 2010-07-14 2010-10-14 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
WO2013047786A1 (ja) 2011-09-30 2013-04-04 日本化成株式会社 重合性無機粒子分散剤、該重合性無機粒子分散剤を含む無機有機複合粒子、および無機有機樹脂複合材
JP2014062181A (ja) * 2012-09-21 2014-04-10 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc 高硬度樹脂組成物
JP2013060472A (ja) * 2013-01-07 2013-04-04 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc アダマンチル(メタ)アクリレート類の製造方法
CN115947885A (zh) * 2021-10-08 2023-04-11 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂和含其的ArF浸没式光刻胶组合物
CN115960296A (zh) * 2021-10-08 2023-04-14 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂及含其的ArF浸没式光刻胶的应用
CN115960295A (zh) * 2021-10-08 2023-04-14 上海芯刻微材料技术有限责任公司 一种树脂及含其的ArF浸没式光刻胶的制备方法

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