RU2213727C2 - Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate - Google Patents
Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2213727C2 RU2213727C2 RU2001128089/04A RU2001128089A RU2213727C2 RU 2213727 C2 RU2213727 C2 RU 2213727C2 RU 2001128089/04 A RU2001128089/04 A RU 2001128089/04A RU 2001128089 A RU2001128089 A RU 2001128089A RU 2213727 C2 RU2213727 C2 RU 2213727C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acrylic
- methacrylic acid
- water
- organic base
- adamantanone
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения акриловых и метакриловых эфиров стерически затрудненных спиртов адамантанового ряда, используемых в качестве исходных соединений для полимерных материалов для 193 нм лазерной микролитографии в изготовлении полупроводниковых приборов. The invention relates to a method for producing acrylic and methacrylic esters of sterically hindered alcohols of the adamantane series used as starting compounds for polymeric materials for 193 nm laser microlithography in the manufacture of semiconductor devices.
Известен целый ряд способов синтеза подобных соединений:
1) реакцией третичных адамантановых спиртов с метакрилоилхлоридом в тетрагидрофуране в присутствии триэтиламина (ЕР 0999474 от 10.05.2000),
2) взаимодействием 2-метил-2-адамантанола с хлорангидридом метакриловой кислоты в присутствии метилизобутилкетона и триэтиламина (ЕР 1020767 от 19.07.2000, ЕР 0982628 А2 от 01.03.2000),
3) реакцией 2-адамантанона с эфирным раствором этиллития с последующим добавлением в реакционную смесь метакрилоилхлорида (ЕР 1020767 от 19.07.2000, ЕР 0982628 А2 от 01.03.2000).A number of methods for the synthesis of such compounds are known:
1) by the reaction of tertiary adamantane alcohols with methacryloyl chloride in tetrahydrofuran in the presence of triethylamine (EP 0999474 from 05.10.2000),
2) the interaction of 2-methyl-2-adamantanol with methacrylic acid chloride in the presence of methyl isobutyl ketone and triethylamine (EP 1020767 from 07.19.2000, EP 0982628 A2 from 01.03.2000),
3) by reaction of 2-adamantanone with an ethereal solution of ethyl lithium, followed by the addition of methacryloyl chloride to the reaction mixture (EP 1020767 from 07/19/2000, EP 0982628 A2 from 03/01/2000).
Однако вышеперечисленные способы требуют применения труднодоступных третичных спиртов как исходных соединений, высокотоксичных и дорогостоящих галогенангидридов ненасыщенных кислот, растворителей и катализаторов, что ограничивает область применения и снижает экономическую эффективность указанных методов. However, the above methods require the use of hard-to-reach tertiary alcohols as starting compounds, highly toxic and expensive unsaturated acid halides, solvents and catalysts, which limits the scope and reduces the economic efficiency of these methods.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ получения эфиров третичных спиртов этерификацией кетонов галогенангидридами непредельных кислот в присутствии реактивов Гриньяра в среде органических растворителей с последующим разложением реакционной смеси водой и выделением целевых продуктов методом колоночной хроматографии на силикагеле (JP 2000229911 от 22.08.2000). The closest in technical essence to the claimed method is a method for producing tertiary alcohol esters by esterification of ketones with unsaturated acid halides in the presence of Grignard reagents in an environment of organic solvents, followed by decomposition of the reaction mixture with water and isolation of the target products by silica gel column chromatography (JP 2000229911 from 08.22.2000) .
Указанный способ обладает целым рядом существенных недостатков:
1) получение метакрилатов с большими, нежели метил, алкильными заместителями при атоме углерода сложноэфирной связи невозможно по указанному методу. Это связано с заметным преобладанием побочной реакции восстановления карбонильной группы кетонов при взаимодействии с высшими алкилмагнийгалогенидами (в случае, когда магнийорганическое соединение имеет бета-водородный атом, способный к перемещению на карбонильный углерод через шестичленное переходное состояние (Общая органическая химия, под ред. Д. Бартона и Д. Оллиса, т.7, с.52, М., "Химия", 1984)). Так, например, в реакции адамантанона с н-бутилмагнийбромидом наблюдается образование 2-адамантанона с выходом до 90% (S. Landa et al. , Coll. Czech. Chem. Commun., 1967, 32, p.570) (см. сравнительный пример 1);
2) образование значительных количеств нежелательных примесей в продукте-сырце, что требует использования очистки целевого метакрилата до необходимых качественных показателей методом препаративной жидкостной хроматографии на силикагеле, что значительно снижает возможности промышленного применения метода вследствие существенного усложнения и удорожания технологического процесса;
3) значительное количество стоков, содержащих тетрагидрофуран и метакриловую кислоту, а также использование инертной атмосферы в процессе синтеза, что требует дополнительных вложений в производственную инфраструктуру;
4) исключительное использование в качестве ацилирующего агента дорогостоящего и чрезвычайно токсичного хлорангидрида метакриловой кислоты.The specified method has a number of significant disadvantages:
1) the preparation of methacrylates with larger than methyl alkyl substituents at the carbon atom of the ester bond is not possible according to the specified method. This is due to the noticeable predominance of the side reaction of the reduction of the carbonyl group of ketones when interacting with higher alkyl magnesium halides (in the case when the organomagnesium compound has a beta-hydrogen atom capable of moving to carbonyl carbon through a six-membered transition state (General Organic Chemistry, edited by D. Burton and D. Ollis, v. 7, p. 52, M., "Chemistry", 1984)). For example, in the reaction of adamantanone with n-butylmagnesium bromide, the formation of 2-adamantanone with a yield of up to 90% is observed (S. Landa et al., Coll. Czech. Chem. Commun., 1967, 32, p. 570) (see comparative example 1);
2) the formation of significant quantities of undesirable impurities in the raw product, which requires the use of purification of the target methacrylate to the required quality parameters by preparative liquid chromatography on silica gel, which significantly reduces the possibility of industrial application of the method due to the significant complexity and cost of the process;
3) a significant amount of effluents containing tetrahydrofuran and methacrylic acid, as well as the use of an inert atmosphere in the synthesis process, which requires additional investments in the production infrastructure;
4) the exclusive use of an expensive and extremely toxic methacrylic acid chloride as an acylating agent.
Технический результат предлагаемого изобретения - упрощение технологического процесса и снижение количества стоков. The technical result of the invention is to simplify the process and reduce the amount of effluent.
Технический результат достигается тем, что способ получения акрилатов и метакрилатов третичных спиртов адамантанового ряда путем реакции адамантанона-2 с алкилмагнийгалогенидом с последующим последовательным добавлением в реакционную смесь третичного органического основания и производного акриловой или метакриловой кислот. В реакцию адамантанона-2 вступают алкилмагнийгалогениды общей формулы AlkMgHal (где Hal=J, Br, Cl; Alk=СН3, С2H5, n-С3H7, i-C3H7, n-С4Н9), в качестве третичного органического основания используют основания, выбранные из группы: триэтиламин, трибутиламин, диэтилбензиламин, пиридин, 4-(N, N-диметиламино)пиридин, N,N-диметиланилин, при температуре 0-10oС, и реакцию ведут в присутствии безводного галогенида металла, выбранного из группы: TiCl4, АlНаl3, MgHal2, FeHal3, SnCl4, с последующим взаимодействием с производным (ангидридом или галогенангидридом) акриловой или метакриловой кислоты при 0-80oС и весовом соотношении адамантанон-2 : алкилмагнийгалогенид : галогенид металла : органическое основание : производное акриловой или метакриловой кислоты, равном 1:0,7-2,4:0-1,0:0,06-2,0: 0,7-3,0, а количество добавляемой воды составляет 0,17-0,74 вес.ч. на исходный адамантанон-2.The technical result is achieved by the fact that the method of producing acrylates and methacrylates of tertiary alcohols of the adamantane series by the reaction of adamantanone-2 with an alkyl magnesium halide followed by sequential addition of a tertiary organic base and an acrylic or methacrylic acid derivative to the reaction mixture. The reaction of adamantanone-2 includes alkyl magnesium halides of the general formula AlkMgHal (where Hal = J, Br, Cl; Alk = CH 3 , C 2 H 5 , n-C 3 H 7 , iC 3 H 7 , n-C 4 H 9 ), as a tertiary organic base, bases selected from the group are used: triethylamine, tributylamine, diethylbenzylamine, pyridine, 4- (N, N-dimethylamino) pyridine, N, N-dimethylaniline, at a temperature of 0-10 o C, and the reaction is carried out in the presence of anhydrous metal halide selected from the group: TiCl 4 , AlHal 3 , MgHal 2 , FeHal 3 , SnCl 4 , followed by reaction with a derivative (anhydride or halide) of acrylic or meta krillic acid at 0-80 o With a weight ratio of adamantanone-2: alkylmagnesium halide: metal halide: organic base: derivative of acrylic or methacrylic acid, equal to 1: 0.7-2.4: 0-1.0: 0.06- 2.0: 0.7-3.0, and the amount of added water is 0.17-0.74 parts by weight. to the original adamantanon-2.
Отличительные признаки:
- применение солей металлов,
- применение органических оснований,
- добавление небольшого количества воды и удаление осадка солей металлов из реакционной массы.Features:
- the use of metal salts,
- the use of organic bases,
- adding a small amount of water and removing a precipitate of metal salts from the reaction mass.
Заявляемое изобретение имеет следующие преимущества:
1) возможность получения метакрилатов с высшими алкильными заместителями за счет использования добавок безводных галогенидов металлов (кислот Льюиса). При этом непосредственно в реакторе происходит образование иного металлорганического соединения, что изменяет геометрические параметры переходного состояния процесса, за счет чего подавляется побочная реакция восстановления. При этом нет необходимости использования инертной атмосферы, что упрощает технологический процесс;
2) высокое качество сырца и возможность использования более дешевого и значительно менее токсичного ангидрида метакриловой кислоты, а не хлорангидрида. Эти преимущества обеспечиваются за счет использования органического основания, которое эффективно катализирует реакцию ацилирования и увеличивает селективность процесса;
3) достаточные качественные показатели продукта-сырца дают возможность избежать очистки таким затратным методом как колоночная хроматография;
4) добавление в реакционную смесь воды по окончании реакции приводит к образованию осадка, содержащего неорганические компоненты реакционной массы наряду с солями используемого органического основания и акриловой или метакриловой кислоты. Отделение твердого осадка позволяет решить проблемы:
- утилизации органического растворителя;
- очистки сточных вод;
- присутствия не содержащих адамантановый фрагмент органических примесей в продукте-сырце.The claimed invention has the following advantages:
1) the possibility of obtaining methacrylates with higher alkyl substituents through the use of additives of anhydrous metal halides (Lewis acids). In this case, another organometallic compound is formed directly in the reactor, which changes the geometric parameters of the transition state of the process, due to which the side reduction reaction is suppressed. There is no need to use an inert atmosphere, which simplifies the process;
2) the high quality of the raw material and the possibility of using cheaper and significantly less toxic methacrylic acid anhydride, and not acid chloride. These advantages are provided through the use of an organic base that effectively catalyzes the acylation reaction and increases the selectivity of the process;
3) sufficient quality indicators of the raw product make it possible to avoid purification by such an expensive method as column chromatography;
4) adding water to the reaction mixture at the end of the reaction leads to the formation of a precipitate containing inorganic components of the reaction mass along with the salts of the used organic base and acrylic or methacrylic acid. The separation of solid sediment allows to solve the problems:
- disposal of organic solvent;
- sewage treatment;
- the presence of not containing adamantane fragment of organic impurities in the raw product.
Примеры выполнения способа
I. Синтез 2-метил-2-адамантилметакрилата
В колбу на 1 л загружают 12 г магния, 50 мл ТГФ (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 160 мл 38%-ного раствора бромистого метила при температуре 25-35oС. Реакционную смесь перемешивают при 25oС до полного растворения магния. К полученному раствору метилмагнийбромида прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 200 мл ТГФ при 25oС в течение 45 мин, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 1 ч. После этого в колбу добавляют 24 мл триэтиламина и прикапывают 42 мл метакрилоилхлорида, перемешивают при 20oС в течение 5 ч, добавляют 9 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют ТГФ. После этого добавляют 400 мл воды и 200 мл толуола, после перемешивания толуольный слой отделяют, промывают водой и толуол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т.кип. 150-151oС/ 9 мм рт. ст. Получают 53 г (68%) 2-метил-2-адамантилметакрилата, nD 20=1,4980.Examples of the method
I. Synthesis of 2-methyl-2-adamantyl methacrylate
12 g of magnesium, 50 ml of THF (abs.) And a crystal of iodine are loaded into a 1 L flask. Then 160 ml of a 38% solution of methyl bromide are added dropwise at a temperature of 25-35 ° C. The reaction mixture is stirred at 25 ° C. until the magnesium is completely dissolved. A solution of 50 g of 2-adamantanone in 200 ml of THF at 25 ° C. is added dropwise to the resulting solution of methylmagnesium bromide for 45 minutes, then the reaction mixture is stirred at the same temperature for 1 hour. After this, 24 ml of triethylamine are added to the flask and 42 ml of methacryloyl chloride are added dropwise. , stirred at 20 o C for 5 hours, add 9 ml of water, the precipitate is filtered off and THF is distilled off. After this, 400 ml of water and 200 ml of toluene are added, after stirring, the toluene layer is separated, washed with water and the toluene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuum, collecting the fraction with T. boil. 150-151 o C / 9 mm RT. Art. 53 g (68%) of 2-methyl-2-adamantylmethacrylate are obtained, n D 20 = 1.4980.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 76,61%, Н 9,52. Found,%: C 76.61%, H 9.52.
C15H22O2.C 15 H 22 O 2 .
Вычислено, %: С 76,88%, Н 9,46. Calculated,%: C 76.88%, H 9.46.
II. Синтез 2-этил-2-адамантилакрилата
В колбу на 1 л загружают 9,6 г магния, 50 мл эфира (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 150 мл 20%-ного раствора хлористого этила при температуре 5-10oС. Реакционную смесь перемешивают при 10oС до полного растворения магния. К полученному раствору этилмагнийхлорида добавляют 5,5 г хлорида магния (или 10,6 г MgBr2) и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 150 мл хлористого метилена при 10-20oС в течение 30 мин, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 2 ч. После этого в колбу добавляют 9 г N,N-диметиланилина, и прикапывают 60 мл ангидрида акриловой кислоты, перемешивают при 0oС в течение 2 ч, добавляют 9 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 450 мл воды и 180 мл бензола, после перемешивания бензольный слой отделяют, промывают водой и бензол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т. кип. 154-155oС/ 9 мм рт. ст. Получают 60 г (77%) 2-этил-2-адамантилакрилата, nD 20 1,5071.II. Synthesis of 2-ethyl-2-adamantyl acrylate
Into a 1 L flask was charged 9.6 g of magnesium, 50 ml of ether (abs.) And a crystal of iodine. Then, 150 ml of a 20% solution of ethyl chloride are added dropwise at a temperature of 5-10 ° C. The reaction mixture is stirred at 10 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of ethyl magnesium chloride add 5.5 g of magnesium chloride (or 10.6 g of MgBr 2 ) and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 150 ml of methylene chloride is added dropwise at 10-20 ° C for 30 minutes, then the reaction mass is stirred at that at the same temperature for 2 hours. After this, 9 g of N, N-dimethylaniline was added to the flask, and 60 ml of acrylic acid anhydride were added dropwise, stirred at 0 ° C for 2 hours, 9 ml of water was added, the precipitate was filtered off and the solvent was distilled off. After this, 450 ml of water and 180 ml of benzene are added, after stirring, the benzene layer is separated, washed with water and the benzene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuo, collecting the fraction with T. bales. 154-155 o C / 9 mm RT. Art. 60 g (77%) of 2-ethyl-2-adamantyl acrylate are obtained, n D 20 1.5071.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 76,98, Н 9,58. Found,%: C 76.98, H 9.58.
C15H22O2.C 15 H 22 O 2 .
Вычислено, %: С 76,88, Н 9,46. Calculated,%: C 76.88, H 9.46.
III. Синтез 2-этил-2-адамантилметакрилата
В колбу на 1 л загружают 9,6 г магния, 50 мл эфира (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 150 мл 20%-ного раствора бромистого этила при температуре 5-10oС. Реакционную смесь перемешивают при 10-15oС до полного растворения магния. К полученному раствору этилмагнийбромида добавляют 10 г АlСl3 (либо 20 г АlВr3), прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 150 мл хлористого метилена при 10-20oС в течение 30 мин, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 2 ч. После этого в колбу добавляют 9 г N,N-диметиланилина, и прикапывают 60 мл метакрилоилхлорида, перемешивают при 0oС в течение 2 ч, добавляют 22 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 420 мл воды и 250 мл циклогексана, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и циклогексан отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т. кип. 167oС/ 8 мм рт. ст. Получают 61 г (74%) 2-этил-2-адамантилметакрилата, nD 20=1,4976.III. Synthesis of 2-ethyl-2-adamantyl methacrylate
Into a 1 L flask was charged 9.6 g of magnesium, 50 ml of ether (abs.) And a crystal of iodine. Then, 150 ml of a 20% solution of ethyl bromide are added dropwise at a temperature of 5-10 ° C. The reaction mixture is stirred at 10-15 ° C. until the magnesium is completely dissolved. 10 g of AlCl 3 (or 20 g of AlBr 3 ) are added to the resulting solution of ethyl magnesium bromide, a solution of 50 g of 2-adamantanone in 150 ml of methylene chloride is added dropwise at 10-20 ° C for 30 minutes, then the reaction mass is stirred at the same temperature for 2 hours. After that, 9 g of N, N-dimethylaniline was added to the flask, and 60 ml of methacryloyl chloride were added dropwise, stirred at 0 ° C. for 2 hours, 22 ml of water was added, the precipitate was filtered off and the solvent was distilled off. After this, 420 ml of water and 250 ml of cyclohexane are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and the cyclohexane is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuo, collecting the fraction with T. bales. 167 o C / 8 mm RT. Art. Obtain 61 g (74%) of 2-ethyl-2-adamantylmethacrylate, n D 20 = 1.4976.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 77,61, Н 9,86. Found,%: C 77.61, H 9.86.
C16H24O2.C 16 H 24 O 2 .
Вычислено, %: С 77,38, Н 9,74. Calculated,%: C 77.38, H 9.74.
IV. Синтез 2-пропил-2-адамантилметакрилата
В колбу на 1 л загружают 17 г магния, 150 мл эфира (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 122 г йодистого пропила при температуре 25-30oС. Реакционную смесь перемешивают при 30oС до полного растворения магния. К полученному раствору пропилмагниййодида добавляют 38 г TiCl4 и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 150 мл хлористого метилена при 10-20oС в течение 2 ч, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 3 ч. После этого в колбу добавляют 100 мл пиридина, и прикапывают 200 мл метакрилоилбромида, перемешивают при 30oС в течение 10 ч, добавляют 30 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 450 мл воды и 250 мл бензола, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и бензол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т.кип. 180-181oС/8 мм рт. ст. Получают 70 г (80%) 2-пропил-2-адамантилметакрилата, nD 20=1,4974.IV. Synthesis of 2-propyl-2-adamantyl methacrylate
In a 1 L flask, 17 g of magnesium, 150 ml of ether (abs.) And a crystal of iodine are charged. Then, 122 g of propyl iodide are added dropwise at a temperature of 25-30 ° C. The reaction mixture is stirred at 30 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of propyl magnesium iodide, 38 g of TiCl 4 are added and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 150 ml of methylene chloride is added dropwise at 10-20 ° C. for 2 hours, then the reaction mass is stirred at the same temperature for 3 hours. After that, the flask is 100 ml of pyridine are added, and 200 ml of methacryloyl bromide are added dropwise, stirred at 30 ° C. for 10 hours, 30 ml of water are added, the precipitate is filtered off and the solvent is distilled off. After this, 450 ml of water and 250 ml of benzene are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and the benzene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuum, collecting the fraction with T. boil. 180-181 o C / 8 mm RT. Art. Obtain 70 g (80%) of 2-propyl-2-adamantylmethacrylate, n D 20 = 1.4974.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 77,51, Н 9,88. Found,%: C 77.51, H 9.88.
C17H26O2.C 17 H 26 O 2 .
Вычислено, %: С 77,82, Н 9,99. Calculated,%: C 77.82, H 9.99.
V. Синтез 2-пропил-2-адамантилакрилата
В колбу на 1 л загружают 17 г магния, 150 мл эфира (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 122 г йодистого пропила при температуре 25-30oС. Реакционную смесь перемешивают при 30oС до полного растворения магния. К полученному раствору пропилмагниййодида добавляют 38 г TiCl4 и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 150 мл хлористого метилена при 10-20oС в течение 2 ч, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 3 ч. После этого в колбу добавляют 100 мл пиридина, и прикапывают 180 мл акрилоилбромида, перемешивают при 30oС в течение 10 ч, добавляют 30 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 500 мл воды и 300 мл циклогексана, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и циклогексан отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т. кип. 168-170oС/ 8 мм рт. ст. Получают 65 г (79%) 2-пропил-2-адамантилакрилата, nD 20=1,4977.V. Synthesis of 2-propyl-2-adamantyl acrylate
In a 1 L flask, 17 g of magnesium, 150 ml of ether (abs.) And a crystal of iodine are charged. Then, 122 g of propyl iodide are added dropwise at a temperature of 25-30 ° C. The reaction mixture is stirred at 30 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of propyl magnesium iodide, 38 g of TiCl 4 are added and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 150 ml of methylene chloride is added dropwise at 10-20 ° C. for 2 hours, then the reaction mass is stirred at the same temperature for 3 hours. After that, the flask is 100 ml of pyridine are added, and 180 ml of acryloyl bromide are added dropwise, stirred at 30 ° C. for 10 hours, 30 ml of water are added, the precipitate is filtered off and the solvent is distilled off. After this, 500 ml of water and 300 ml of cyclohexane are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and the cyclohexane is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuo, collecting the fraction with T. bales. 168-170 o C / 8 mm RT. Art. 65 g (79%) of 2-propyl-2-adamantyl acrylate are obtained, n D 20 = 1.4977.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 77,56, Н 9,91. Found,%: C 77.56, H 9.91.
C16H24O2.C 16 H 24 O 2 .
Вычислено, %: С 77,38, Н 9,74. Calculated,%: C 77.38, H 9.74.
VI. Синтез 2-i-пропил-2-адамантилметакрилата
В колбу на 1 л загружают 17 г магния, 150 мл анизола (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 122 г i-пропилйодида при температуре 50oС. Реакционную смесь перемешивают при 50oС до полного растворения магния. К полученному раствору i-пропилмагниййодида добавляют 5 г SnCl4 и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 200 мл анизола при 60oС в течение 2 ч, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 3 ч. После этого в колбу добавляют 18 г 4-(N,N-диметиламино)пиридина и прикапывают 45 мл метакрилоилхлорида, перемешивают при 80oС в течение 15 ч, добавляют еще 15 мл метакрилолхлорида и перемешивают при той же температуре еще 10 ч, добавляют 18 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 450 мл воды и 230 мл толуола, после перемешивания толуольный слой отделяют, промывают водой и толуол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т.кип. 176-177oС/ 8 мм рт. ст. Получают 65 г (74%) 2-изопропил-2-адамантилметакрилата, nD 20=1,4973.VI. Synthesis of 2-i-propyl-2-adamantyl methacrylate
17 g of magnesium, 150 ml of anisole (abs.) And a crystal of iodine are loaded into a 1 L flask. Then, 122 g of i-propyl iodide are added dropwise at a temperature of 50 ° C. The reaction mixture is stirred at 50 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of i-propylmagnesium iodide was added 5 g of SnCl 4 and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 200 ml of anisole was added dropwise at 60 ° C. for 2 hours, then the reaction mixture was stirred at the same temperature for 3 hours. After that, add to the flask 18 g of 4- (N, N-dimethylamino) pyridine and 45 ml of methacryloyl chloride are added dropwise, stirred at 80 ° C. for 15 hours, another 15 ml of methacrylchloride are added and stirred at the same temperature for another 10 hours, 18 ml of water is added, and the precipitate is filtered off. and the solvent is distilled off. After this, 450 ml of water and 230 ml of toluene are added, after stirring, the toluene layer is separated, washed with water and the toluene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuum, collecting the fraction with T. boil. 176-177 o C / 8 mm RT. Art. 65 g (74%) of 2-isopropyl-2-adamantylmethacrylate are obtained, n D 20 = 1.4973.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 77,98, Н 9,91. Found,%: C 77.98, H 9.91.
С17Н26О2.C 17 H 26 O 2 .
Вычислено, %: С 77,82, Н 9,99. Calculated,%: C 77.82, H 9.99.
VII. Синтез 2-бутил-2-адамантилметакрилата
В колбу на 1 л загружают 17 г магния, 150 мл анизола (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 100 г n-бутилбромида при температуре 50oС. Реакционную смесь перемешивают при 50oС до полного растворения магния. К полученному раствору n-бутилмагнийбромида добавляют 3 г MgJ2 (безводн.) и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 200 мл анизола при 60oС в течение 1 ч, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 2 ч. После этого в колбу добавляют 3 г 4-(N,N-диметиламино)пиридина, и прикапывают 80 мл метакрилоилхлорида, перемешивают при 80oС в течение 30 ч, добавляют 18 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 400 мл воды и 250 мл бензола, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и бензол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т.кип. 179-181oС/8 мм рт. ст. Получают 54 г (59%) 2-бутил-2-адамантилметакрилата, nD 20=1,4975.VII. Synthesis of 2-butyl-2-adamantyl methacrylate
17 g of magnesium, 150 ml of anisole (abs.) And a crystal of iodine are loaded into a 1 L flask. Then, 100 g of n-butyl bromide are added dropwise at a temperature of 50 ° C. The reaction mixture is stirred at 50 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of n-butylmagnesium bromide was added 3 g of MgJ 2 (anhydrous) and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 200 ml of anisole was added dropwise at 60 ° C. for 1 h, then the reaction mixture was stirred at the same temperature for 2 h. After 3 g of 4- (N, N-dimethylamino) pyridine is added to the flask, and 80 ml of methacryloyl chloride are added dropwise, stirred at 80 ° C. for 30 hours, 18 ml of water are added, the precipitate is filtered off and the solvent is distilled off. After this, 400 ml of water and 250 ml of benzene are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and the benzene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuum, collecting the fraction with T. boil. 179-181 o C / 8 mm RT. Art. 54 g (59%) of 2-butyl-2-adamantylmethacrylate are obtained, n D 20 = 1.4975.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 78,07, Н 10,27. Found,%: C 78.07, H 10.27.
С18H28О2.C 18 H 28 O 2 .
Вычислено, %: С 78,21, Н 10,21. Calculated,%: C 78.21, H 10.21.
VIII. Синтез 2-бутил-2-адамантилакрилата
В колбу на 1 л загружают 17 г магния, 150 мл анизола (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 100 г n-бутилбромида при температуре 50oС. Реакционную смесь перемешивают при 50oС до полного растворения магния. К полученному раствору n-бутилмагнийбромида добавляют 50 г FеСl3 (безводн.) и прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 200 мл анизола при 60oС в течение 1 ч. Реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 2 ч. После этого в колбу добавляют 3 г 4-(N,N-диметиламино)пиридина, и прикапывают 80 мл акрилоилхлорида, перемешивают при 80oС в течение 20 ч, добавляют 33 мл воды, отфильтровывают осадок гидрата солей металлов и отгоняют растворитель. После этого добавляют 500 мл воды и 200 мл циклогексана, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и циклогексан отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т.кип. 171-172oС/ 8 мм рт. ст. Получают 57 г (65%) 2-бутил-2-адамантилакрилата, nD 20=1,4981.Viii. Synthesis of 2-butyl-2-adamantyl acrylate
17 g of magnesium, 150 ml of anisole (abs.) And a crystal of iodine are loaded into a 1 L flask. Then, 100 g of n-butyl bromide are added dropwise at a temperature of 50 ° C. The reaction mixture is stirred at 50 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of n-butylmagnesium bromide add 50 g of FeCl 3 (anhydrous) and a solution of 50 g of 2-adamantanone in 200 ml of anisole is added dropwise at 60 ° C. for 1 hour. The reaction mass is stirred at the same temperature for 2 hours. After that 3 g of 4- (N, N-dimethylamino) pyridine are added to the flask, and 80 ml of acryloyl chloride are added dropwise, stirred at 80 ° C. for 20 hours, 33 ml of water are added, the precipitate of hydrated metal salts is filtered off and the solvent is distilled off. After this, 500 ml of water and 200 ml of cyclohexane are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and the cyclohexane is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuum, collecting the fraction with T. boil. 171-172 o C / 8 mm RT. Art. 57 g (65%) of 2-butyl-2-adamantyl acrylate are obtained, n D 20 = 1.4981.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1160, 945.
Найдено, %: С 77,97, Н 9,92. Found,%: C 77.97, H 9.92.
C17H26O2.C 17 H 26 O 2 .
Вычислено, %: С 77,82, Н 9,99. Calculated,%: C 77.82, H 9.99.
IX. Синтез 1-(1-адамантил)-1-метилэтил 2-метакрилата
В колбу на 1 л загружают 11 г магния, 50 мл ТГФ (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 140 мл 38%-ного раствора бромистого метила при температуре 25-35oС. Реакционную смесь перемешивают при 25oС до полного растворения магния. К полученному раствору метилмагнийбромида прикапывают раствор 59 г метиладамантилкетона в 100 мл ТГФ при 25oС в течение 40-45 мин, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 1 ч. После этого в колбу добавляют 7 мл триэтиламина и прикапывают 35 мл метакрилоилхлорида, перемешивают при 25-35oС в течение 30 мин, добавляют 9 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют ТГФ. После этого добавляют 500 мл воды и 250 мл бензола, после перемешивания органический слой отделяют, промывают водой и бензол отгоняют в вакууме. Сырец перегоняют в вакууме, собирая фракцию с Т. кип. 179-181oС/ 8 мм рт. ст. Получают 60 г (72%) 1-(1-адамантил)-1-метилэтил 2-метакрилата, nD 20=1,5006.IX. Synthesis of 1- (1-adamantyl) -1-methylethyl 2-methacrylate
In a 1 L flask, 11 g of magnesium, 50 ml of THF (abs.) And crystalline iodine are charged. Then 140 ml of a 38% methyl bromide solution are added dropwise at a temperature of 25-35 ° C. The reaction mixture is stirred at 25 ° C. until the magnesium is completely dissolved. A solution of 59 g of methyladamantyl ketone in 100 ml of THF at 25 ° C. is added dropwise to the resulting solution of methylmagnesium bromide for 40-45 minutes, then the reaction mixture is stirred at the same temperature for 1 hour. After this, 7 ml of triethylamine are added to the flask and 35 ml of methacryloyl chloride are added dropwise. , stirred at 25-35 o C for 30 minutes, add 9 ml of water, the precipitate is filtered off and THF is distilled off. After this, 500 ml of water and 250 ml of benzene are added, after stirring, the organic layer is separated, washed with water and benzene is distilled off in vacuo. The crude is distilled in vacuo, collecting the fraction with T. bales. 179-181 o C / 8 mm RT. Art. Obtain 60 g (72%) of 1- (1-adamantyl) -1-methylethyl 2-methacrylate, n D 20 = 1,5006.
ИК спектр, см-1: 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1170, 965.IR spectrum, cm -1 : 2890, 1725, 1635, 1450, 1310, 1170, 965.
Найдено, %: С 77,65, Н 10,05. Found,%: C 77.65, H 10.05.
С17Н26О2.C 17 H 26 O 2 .
Вычислено, %: С 77,82, Н 9,99. Calculated,%: C 77.82, H 9.99.
Сравнительный пример 1:
Синтез 2-этил-2-адамантилакрилата
В колбу на 1 л загружают 10 г магния, 50 мл эфира (абс.) и кристаллик йода. Затем прикапывают 150 мл 20%-ного раствора бромистого этила при температуре 5-10oС. Реакционную смесь перемешивают при 25oС до полного растворения магния. К полученному раствору этилмагнийбромида прикапывают раствор 50 г 2-адамантанона в 150 мл хлористого метилена при 25oС в течение 30 мин, затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 1 ч. После этого в колбу добавляют 7 мл триэтиламина и прикапывают 40 мл акрилоилхлорида, перемешивают при 25oС в течение 10 ч, добавляют 17 мл воды, отфильтровывают осадок и отгоняют растворитель. После этого добавляют 450 мл воды и 250 мл толуола, после перемешивания толуольный слой отделяют, промывают водой и толуол отгоняют в вакууме. Остаток по ГЖХ состоит из смеси 2-этил-2-адамантилакрилата и 2-адамантилакрилата в соотношении 35:65 соответственно, выход 63 г.Comparative example 1:
Synthesis of 2-ethyl-2-adamantyl acrylate
10 g of magnesium, 50 ml of ether (abs.) And a crystal of iodine are loaded into a 1 L flask. Then, 150 ml of a 20% solution of ethyl bromide are added dropwise at a temperature of 5-10 ° C. The reaction mixture is stirred at 25 ° C. until the magnesium is completely dissolved. To the resulting solution of ethyl magnesium bromide was added a solution of 50 g of 2-adamantanone in 150 ml of methylene chloride at 25 ° C for 30 minutes, then the reaction mixture was stirred at the same temperature for 1 hour. After that, 7 ml of triethylamine was added to the flask and 40 ml was added dropwise. acryloyl chloride, stirred at 25 o C for 10 h, add 17 ml of water, the precipitate is filtered off and the solvent is distilled off. After this, 450 ml of water and 250 ml of toluene are added, after stirring, the toluene layer is separated, washed with water and the toluene is distilled off in vacuo. The GLC residue consists of a mixture of 2-ethyl-2-adamantyl acrylate and 2-adamantyl acrylate in a ratio of 35:65, respectively, yield 63 g.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001128089/04A RU2213727C2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001128089/04A RU2213727C2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001128089A RU2001128089A (en) | 2003-07-20 |
RU2213727C2 true RU2213727C2 (en) | 2003-10-10 |
Family
ID=31988435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001128089/04A RU2213727C2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2213727C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529190C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of producing 2-hydroxy-2-carboxyalkyladamantanes |
-
2001
- 2001-10-16 RU RU2001128089/04A patent/RU2213727C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529190C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of producing 2-hydroxy-2-carboxyalkyladamantanes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2000229911A (en) | Production of 2-alkyl-2-adamantyl (meth)acrylates | |
JP4021199B2 (en) | Method for producing 2-alkyl-2-adamantyl ester | |
WO2002100816A1 (en) | Process for producing 2-alkyl-2-adamantyl (meth)acrylate | |
RU2213727C2 (en) | Method for preparing tertiary adamantane alcohol acrylate and methacrylate | |
JP4646389B2 (en) | Method for producing tertiary alcohol ester | |
JP6154737B2 (en) | Method for producing cycloaliphatic acrylates | |
JP2005314383A (en) | Adamantane derivative and its preparation method | |
JP4065689B2 (en) | 2-Adamantanone production method | |
JP5124915B2 (en) | Process for producing 2-alkyl-2-adamantyl acrylates | |
JP5036932B2 (en) | Production method of tertiary alcohol ester | |
JP4099633B2 (en) | Process for producing 2-hydrocarbyl-2-adamantyl acrylates | |
JP2001233833A (en) | 8-alkyl-8-tricyclodecanyl-5-0norbortnene-2-carboxylate and method for producing the same | |
JP4831715B2 (en) | Monomer production method | |
JP4916051B2 (en) | (Meth) acrylic acid chloride and method for producing the same | |
JP4667593B2 (en) | Process for producing 2-alkyl-2-adamantyl (meth) acrylates | |
JP4651188B2 (en) | Production method of (meth) acrylic acid ester | |
US7067692B2 (en) | Production method of adamantyl acrylate compounds | |
JP5018067B2 (en) | Method for producing fluorine-containing alkane esters | |
JP2004091402A (en) | Method for producing adamantyl acrylates | |
JP4511093B2 (en) | Method for producing alicyclic monoolefin carboxylic acid | |
JP4810111B2 (en) | Method for producing alcoholate compound | |
JP4255296B2 (en) | Method for producing cyclic fluorinated alcohol | |
JP2007308464A (en) | Manufacturing method of 2-methyl-2-adamantyl (meth)acrylate | |
JP2000344758A (en) | Production of (meth)acrylic ester | |
LV13006B (en) | Method for preparation tert-alkylhydroxyadamantane esters of acrylic or methacrylic acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20060207 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061017 |