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JP4336940B2 - Method for producing dicarboxyalicyclic acrylate compound - Google Patents
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JP4336940B2 - Method for producing dicarboxyalicyclic acrylate compound - Google Patents

Method for producing dicarboxyalicyclic acrylate compound Download PDF

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JP4336940B2 JP2002376650A JP2002376650A JP4336940B2 JP 4336940 B2 JP4336940 B2 JP 4336940B2 JP 2002376650 A JP2002376650 A JP 2002376650A JP 2002376650 A JP2002376650 A JP 2002376650A JP 4336940 B2 JP4336940 B2 JP 4336940B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トリシクロデカンを骨格とするジカルボキシ脂環式アクリレート化合物、アクリロイルオキシ脂環式ジカルボン酸無水物及びジカルボキシ脂環式アルコール化合物並びにそれらの製造法に関する。
【0002】
本発明で製造されるジカルボキシ脂環式アルコール化合物、ジカルボキシ脂環式アクリレート化合物及びアクリロイルオキシ脂環式ジカルボン酸無水物は、液晶表示素子(LCD)に用いられる薄膜トランジスタ(TFT)の層間絶縁膜、カラーフィルターの保護膜、平坦化膜、マイクロレンズ材料、有機EL素子の絶縁膜等を形成する材料及び光通信システムの光導波路分野に好適な感光性樹脂用の新規モノマー又はそれらの架橋剤として有用な新規モノマーに関する。
【0003】
【従来の技術】
一般に、液晶表示素子、有機EL素子等のディスプレイ材料においては、電極保護膜、平坦化膜、絶縁膜等が設けられている。これらの材料にはアクリル樹脂、ノボラック樹脂、ポリイミド樹脂などが用いられている。これらの保護膜、平坦化膜、絶縁膜を形成する際には、フォトリソグラフィー法を用いることで必要とするパターン形状を形成している。しかしながら、これまで露光現像に際し、十分な感度を維持しつつ、ポストベーク後に得られる膜の耐熱性、透明性、密着性を維持することは困難であった。一般的にアルカリ可溶性アクリル樹脂を用いた感光性樹脂は透明性が高く、高感度であるものの耐熱性が低く、又基板密着性に難があり樹脂組成物の保存安定性が悪いなどの問題があった。また、光通信システムの光導波路分野においてアクリル系感光性樹脂がその高い光透過性の面から検討されて来ているが、その耐熱性が低いことが実用化を防げていた(例えば非特許文献1参照)。尚、本発明のモノマー合成の中間体であるジカルボキシ脂環式エポキシド化合物は、本願出願人が既に出願し公開されている(特許文献1及び特許文献2)。
【0004】
【非特許文献1】
高分子学会編「高分子機能材料シリーズー 第6巻 光機能材料」共立出版、1991年6月1日、p.123−142
【特許文献1】
特開2001−213817号公報
【特許文献2】
特開2001−328959号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記事情に鑑み、液晶表示素子、有機EL素子等のディスプレイで用いられる電極保護膜、平坦化膜、絶縁膜あるいは光通信システムの光導波路等の材料として、耐熱性や基板密着性に加え、平坦化性、透明性及び低吸水性などの諸特性を兼ね備えた感光性樹脂の原料となるアクリレートモノマーの提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意研究を行い、本発明を完成した。即ち、本発明は、式[1]
【0007】
【化10】

Figure 0004336940
【0008】
(式中、R1、R2、R3及びR4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、nは1〜3の整数を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アクリレート化合物に関する。
【0009】
また、本発明は、式[2]
【0010】
【化11】
Figure 0004336940
【0011】
(式中、R1、R2及びR3は水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、nは1〜3の整数を表す。)
で表されるアクリロイルオキシ脂環式ジカルボン酸無水物に関する。
【0012】
更に、式[4]
【0013】
【化12】
Figure 0004336940
【0014】
(式中、R4は水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、nは1〜3の整数を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アルコール化合物に関する。
【0015】
更にまた本発明は、式[3]
【0016】
【化13】
Figure 0004336940
【0017】
(式中、R 4 及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式エポキシド化合物を還元し式[4]
【0018】
【化14】
Figure 0004336940
【0019】
(式中、R 4 及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アルコール化合物を得、更に、このアルコール化合物と式[5]
【0020】
【化15】
Figure 0004336940
【0021】
(式中、R1、R2及びR3はそれぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、Xはハロゲン原子を表す。)
で表されるアクリル酸ハライド化合物を塩基存在下で反応させることを特徴とする式[1]
【0022】
【化16】
Figure 0004336940
【0023】
(式中、R1、R2、R3、R4及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アクリレート化合物の製造法に関する。
【0024】
更に、式[9]
【0025】
【化17】
Figure 0004336940
【0026】
(式中、R4及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式不飽和化合物をタングステン又はモリブデンを少なくとも一種含むポリ酸を触媒として、二相溶媒系下で過酸化水素により酸化することを特徴とする式[3]
【0027】
【化18】
Figure 0004336940
【0028】
(式中、R4及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式エポキシ化合物の製造法に関する。
【0029】
【発明の実施の形態】
本発明化合物の製造法は、前述したように次の5つのスキームで表される。
【0030】
【化19】
Figure 0004336940
【0031】
(式中、R1、R2、R3、R4及びnは前記と同じ意味を表す。)
以下、順にスキーム(1)から述べる。
【0032】
出発原料の式[9]の不飽和化合物の製造法は、n=1の場合次の反応スキームで表される。n=2,3の場合も同様にして製造される。尚、n=2,3の場合下記(a)の原料は、シクロペンタジエン3量体及びシクロペンタジエン4量体である。原料の入手のし易さからn=1が好ましい。
【0033】
【化20】
Figure 0004336940
【0034】
(式中、R’は炭素数1〜10のアルキル基を表す。)
(a)の反応は、本出願人が出願した特公平4−60100号公報に記載の方法による。即ち、ジシクロペンタジエン(DCPD)を一酸化炭素とアルコ−ルから、塩化第二銅の存在下、パラジウム触媒によって8,9−ビス(アルコキシカルボニル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デセ−3−エン(TCDE)が得られる。
(b)の反応は、TCDEを塩基又は酸で加水分解することにより8,9−ジカルボキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デセ−3−エン(TCDC)が得られる。
【0035】
次にスキーム(1)の不飽和化合物のエポキシ化反応について述べる。この反応は本出願人が出願した2つの方法が知られている。第1の方法は本出願人が特開2001−328959号公報に記載した方法で、過酢酸を酸化剤として、1,4−ジオキサン溶媒中均一系での製造法である。この方法は、共存する酢酸の酸性により生成したエポキシ化合物が加水分解したそのジオール体が副生する点や多量の廃酢酸の回収の煩雑さの問題があった。又、工業的に過酢酸は高価であり、この改良法が本出願人が特開2001−213871号公報に記載した第2の方法である。
【0036】
即ち、経済的な過酸化水素を酸化剤とし、過酸化ヘテロポリ酸触媒存在下、アセトニトリルに代表される水を溶解する溶媒中均一系でエポキシ化反応を行う方法である。この方法は、クリーンな過酸化水素を用いながらも、高転化率になるに伴い反応が遅くなり、反応基質に対して数モル倍の過剰な過酸化水素が必要であった。本発明方法において、これらのエポキシ化方法も用いられるが、上記の問題点を改善した方法を用いることが経済的により好ましい。
【0037】
本発明のエポキシ化方法では、上記第2の方法に於いて、溶媒として、過酸化水素水と不均一になる溶媒系の方法である。この方法には、例えば、クロロホルムや1,2−ジクロロエタン(EDC)等のハロゲン化炭化水素類、トルエンやキシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサンやヘプタン等の脂肪族炭化水素類等が挙げられ、特にはトルエンやキシレン等の芳香族炭化水素類が好ましい。これらの溶媒の使用量は、反応基質に対し好ましくは1〜50質量倍であり、より好ましくは2〜10質量倍である。
【0038】
本発明の触媒は、タングステン及びモリブデンを含むポリ酸であり、更には、リンを含むことが好ましい。これらの形態は、タングステン酸、モリブデン酸及びリン酸等がその代表的具体例として挙げられる。その使用量は、反応基質に対して0.01〜20モル%が好ましく、特には0.1〜10モル%が好ましい。
【0039】
本発明の酸化剤は、過酸化水素であり、その濃度に制限はないが、市販品の30〜60%濃度のものをそのまま使用することができる。その使用量は、反応基質に対して1〜2モル倍が好ましく、特には1〜1.5モル倍で目的とするエポキシ化合物が高収率で得られる。
【0040】
ここで、反応促進させるために、相間移動触媒の添加が有効である。中でも、四級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、ホスホニウム塩等が好ましく、具体的には、テトラメチルアンモニウム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、トリメチルベンジルアンモニウム塩、トリオクチルメチルアンモニウム塩、セチルピリジニウム塩、テトラブチルホスホニウム塩、硫酸水素テトラブチルアンモニウム塩等を挙げることができる。
【0041】
これらの使用量は、反応基質に対し好ましくは0.001〜10モル%であり、より好ましくは0.005〜5モル%である。
【0042】
反応温度は、0〜150℃で行うことができ、好ましくは20〜100℃が高収率を与える。反応時間は、1〜50時間で行うことができ、通常2〜24時間で行うのが実用的ある。この様にして目的のジアルキル3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート及び3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸が得られる。これらの目的物は、蒸留又は、カラムクロマトグラフィー等で精製することができる。
【0043】
次に、本発明化合物の製造法の反応スキーム(2)の還元法について述べる。
【0044】
エポキシ基をヒドロキシ基に変換する種々の一般的還元法が適用できる。これらの中で、アルコキシカルボニル基及びカルボキシル基を残余しつつエポキシ基をヒドロキシ基に変換する接触還元法が経済的である。
【0045】
例えば、▲1▼金属および金属塩による還元、▲2▼金属水素化物による還元、▲3▼金属水素錯化合物による還元、▲4▼ジボランおよび置換ボランによる還元、▲5▼ヒドラジンによる還元、▲6▼ジイミド還元、▲7▼リン化合物による還元、▲8▼電解還元及び▲9▼接触還元等を挙げることができる。これらの中で、アルコキシカルボニル基及びカルボキシル基を残余しつつエポキシ基をヒドロキシ基に変換する接触還元法が経済的で実用的である。本発明で採用できる接触還元法は以下の通りである。触媒金属としては、周期律表第8族のパラジウム、ルテニウム、ロジウム、白金、ニッケル、コバルト及び鉄、又は第1族の銅等が使用できる。これらの金属は単独で、又は、他の元素と複合させた多元系で使用される。それらの使用形態は、各金属単身、ラネー型触媒、ケイソウ土、アルミナ、ゼオライト、炭素及びその他の担体に担持させた触媒及び錯体触媒等が挙げられる。
【0046】
具体的には、パラジウム−炭素、ルテニウム−炭素、ロジウム−炭素、白金−炭素、パラジウム−アルミナ、ルテニウム−アルミナ、ロジウム−アルミナ、白金−アルミナ、還元ニッケル、還元コバルト、ラネーニッケル、ラネーコバルト、ラネー銅、酸化銅、銅クロマト、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、クロロヒドリドトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム及びヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)イリジウム等が挙げられる。これらの中で特に好ましいものはパラジウム−炭素及びルテニウム−炭素等である。
【0047】
触媒の使用量は、5%金属担持触媒として基質に対し0.1〜30質量%が、特には、0.5〜20質量%が好ましい。溶媒は、メタノール、エタノール及びプロパノール等に代表されるアルコール類、ジオキサン、テトラヒドロフラン及びジメトキシエタン等に代表されるエーテル類及び酢酸エチル及び酢酸プロピル等に代表されるエステル類等が使用できる。
【0048】
その使用量は、原料に対し1〜50質量倍の範囲が、特には、3〜20質量倍の範囲が好ましい。水素圧は常圧から10MPa(100kg/cm2)の範囲が、特には、常圧から5MPa(50kg/cm2)の範囲が好ましい。反応温度は、0〜200℃の範囲が、特には、10〜180℃の範囲が好ましい。
【0049】
反応は、水素吸収量によって追跡することができ、理論水素量の吸収後サンプリングしガスクロマトグラフィーで分析し確認することができる。本反応は、回分式でも連続反応でも可能である。反応後は、濾過により触媒を除いた後、濃縮し、再結晶又は、カラムクロマトグラフィー法で目的のヒドロキシ化合物を精製することができる。
【0050】
次に、反応スキーム(3)の塩基存在下でのヒドロキシ化合物とアクリル酸ハライド化合物の反応によるアクリレート化合物の製造法について述べる。
【0051】
アクリル酸ハライド化合物は、アクリル酸化合物をハロゲン化チオニルなどで酸ハライドにして得られる。ハロゲン原子としては、F、Cl、Br及びIが挙げられるが、最も安価なClが使用される。具体的には、アクリロイルクロライド、メタアクリロイルクロライド、チグリロイルクロライド、3,3−ジメチルアクリロイルクロライド、2−メチル−2−ペンテノイルクロライド、2−エチル−2−ヘキセノイルクロライド及び2−オクテロイルクロライド等が挙げられる。その使用量は、ヒドロキシ化合物に対し1〜6モル当量が好ましく、R4がアルキル基の場合は1〜2モル当量が特に好ましい。
【0052】
本反応は、塩基が必須でありその種類としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン及びトリプロピルアミン等に代表される鎖状アルキルアミン化合物、ピリジン、アニリン及びN−メチルアニリン等に代表される芳香族アミン化合物、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノ−5−ネン(DBN)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DBO)及び1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセ−7−エン(DBU)等に代表される環状アルキルアミン化合物、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム及び炭酸水素カリウム等の金属炭酸塩等が挙げられる。これらの塩基の中で好ましいものは、トリエチルアミンやトリプロピルアミンである。その使用量は、ヒドロキシ化合物に対し1〜6モル当量(酸クロライドと当量)が好ましく、R4がアルキル基の場合は1〜2モル当量が特に好ましい。
【0053】
本法は溶媒を使用するのが好ましい。溶媒としては、テトラヒドロフラン(THF)、1,2−ジメトキシエタン及び1,4−ジオキサン等のエーテル化合物、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc),N−メチルピロリドン及び1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン(DMI)等が好ましい。その使用量は、ヒドロキシ化合物に対して1〜10重量倍が好ましく、特には2〜5重量倍が好ましい。
【0054】
反応温度は、0〜100℃、特には0〜50℃が好ましい。反応後は、水を添加し、残余酸クロライドを加水分解してから、溶媒を留去し、難水溶性溶媒(エーテル系やエステル系)で抽出した後、蒸留又はカラムクロマトグラフィーで精製し、目的のアクリレート化合物を得ることができる。
【0055】
ヒドロキシ化合物がジカルボン酸化合物の場合は、同様に反応を行っ後、得られたアクリレート化合物の乾燥の程度により、ジカルボキシ脂環式アクリレート化合物が脱水したアクリロイルオキシ脂環式ジカルボン酸無水化合物が得られる。
【0056】
次に、反応スキーム(4)の塩基又は酸触媒存在下でのヒドロキシ化合物の加水分解反応によるヒドロキシジカルボン酸化合物の製造法について述べる。
【0057】
通常のアルキルカルボン酸エステルを加水分解してアルキルカルボン酸にする方法が適用できる。塩基としては、アルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸化物を用いるのが経済的に好ましい。具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム及び水酸化バリウム等であり、特には、水酸化ナトリウムが最も経済的で好ましい。
【0058】
その使用量は、基質に対し2〜3当量が、特には2〜2.4当量が好ましい。溶媒としては、アルコールと水の混合系が一般的である。アルコールの種類としては、メタノール、エタノール及びプロパノール等の低級アルコールが好ましい。その使用量は、基質に対し1〜20重量倍が、特には2〜10重量倍が好ましい。水の添加量は、基質に対し0.1〜20重量倍が、特には1〜10重量倍が好ましい。アルコールと水の混合比は、重量比で1:20から20:1の間で選択でき、特には1:5から5:1の間で選択するのが好ましい。
【0059】
反応後は、アルコールを留去した後、水を加えてから酸沈させてヒドロキシジカルボン酸化合物の粗結晶が得られる。これを再結晶法で精製することにより、その純品が得られる。
【0060】
次に、酸による加水分解方法も可能であるが、一般には、塩基による方法が高収率である。酸の種類としては、塩酸や硫酸などの無機酸類、p−トルエンスルホン酸や蟻酸等の有機酸類が用いられる。反応温度は、50〜200℃で行われる。
【0061】
反応スキーム(5)の塩基存在下でのヒドロキシ化合物とアクリル酸ハライド化合物の反応によるアクリロイルオキシジカルボン酸無水物の製造法は、前述のスキーム(2)と同様に反応を行った後、得られたジカルボキシアクリレート化合物を減圧乾燥することによりそのジカルボン酸無水物が得られる。
【0062】
以上述べた本発明の反応及び精製は、回分式でも連続式でも可能である。また反応は常圧でも加圧でも行うことができる。
【0063】
【実施例】
以下に実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、実施例で用いた分析法は以下の通りである。
[1] ガスクロマトグラフィー(GC)
機種 : 島津製作所社製 商品名 GC−17A:カラム:キャピラリカラム CBP1-W25-100(25m×0.53mmφ×1μm)、カラム温度:100℃(保持 2min.)〜290℃(保持10min.)、8℃/min.(昇温速度)、注入口温度:290℃、検出器温度:290℃、キャリアガス:ヘリウム、検出法:FID法.
[2] 質量分析(MASS)
機種 : 日本電子社製 LX−1000 検出法 : FAB 法.
[3] 1H NMR
機種 : VARIAN社製 INOVA500 測定溶媒:CDCl3
標準物質 : tetramethylsilane (TMS).
[4] 13C NMR
機種: VARIAN社製 INOVA500 測定溶媒: CDCl3
標準物質: CDCl3(δ:77.1ppm).
[5] 融点(Mp)
ヤナコ機器開発研究所製:MP−J3
実施例1
【0064】
【化21】
Figure 0004336940
【0065】
100ml四つ口反応フラスコにジメチルトリシクロ[5.2.1.02,6]デセ−3−エン−8,9−ジカルボキシレート(TCDME)25.0g(100mmol)、H2WO40.999g(4mmol)、85%リン酸0.115g(1mmol)、90%トリオクチルメチルアンモニウムクロライド(TOMAC)1.35g(3mmol)及びトルエン50gを仕込み、45℃で攪拌下に34%過酸化水素水14.6g(150mmol)を45分かけて滴下し、更に50℃で3時間攪拌した。
【0066】
ガスクロマトグラフィーで分析の結果、未反応TCDMEが消失し新たなピークが89.1面積%で出現した。反応終了後トルエンと水を加えて抽出し、トルエン層を水洗後濃縮・乾燥すると油状物29.4g(純度88.4%)(収率97.7%)が得られた。更に、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液/酢酸エチル:n−ヘプタン=1:9〜1:1)で精製すると油状物22.8g(純度98.2%)(収率84.0%)が得られた。この油状物は、25℃で静置すると固化した。
【0067】
この物質の構造は、下記の分析結果からジメチル3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DMED)であることを確認した。
【0068】
MASS(FAB+,m/e(%)):267([M+H]+,65),235(100).
1H NMR(500MHz,CDCl3,δppm):1.45(dd,J1=1.22Hz,J2=10.39Hz,1H),1.64(dd,J1=2.75Hz,J2=15.58Hz,1H),1.87(dd,J1=8.86Hz,J2=15.58Hz,1H),2.13(dd,J1=1.53Hz,J2=10.39Hz,1H),2.37-2.43(m,2H),2.47(dd,J1=4.89Hz,J2=9.78Hz,1H),2.62(d,J=4.89Hz,1H),2.86(d,J=9.78Hz,1H),2.92(d,J=9.78Hz,1H),3.28(d,J=9.83Hz,1H),3.49(d,J=2.14Hz,1H),3.57(d,J=5.35Hz,6H).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):27.6942,39.7651,41.7337,43.5115,44.2821,44.3661,44.4042,46.9145,51.5079,51.5308,59.1914,60.5725,173.0177,173.2390.
Mp.(℃):82〜83.
実施例2
【0069】
【化22】
Figure 0004336940
【0070】
100mlハステロイ製オートクレーブにジメチル3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DMED)7.0g(純度98.2%)(25.8mmol)、10%Pd/C(HO55.25%)0.782g(5質量%)、酢酸エチル49g及び水素圧5MPa(50kg/cm2)を仕込み、150℃で6時間攪拌した。
【0071】
室温に戻してから脱圧し、内容物を取り出し濾過により触媒を除去し、得られた濾液を濃縮すると油状物7.00g(純度89.0%)(収率89.9%)が得られた。ガスクロマトグラフィーで分析の結果、原料が消失し新たな2成分のピーク(ガスクロマトグラフィー面積%=82.2(収率83.0%):6.8(収率6.9%))が出現した。この混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液/酢酸エチル:n−ヘプタン=1:9〜1:1)で分離し、主成分は分析結果からジメチル3−ヒドロキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DM3HD)であることを確認した。
【0072】
MASS(FAB+,m/e(%)):269([M+H]+,18),237(100).
1H NMR(500MHz,CDCl3,δppm):1.44(dd,J1=1.22Hz,J2=10.38Hz,1H),1.47-1.49(m,1H),1.68-1.72(m,2H),1.76-1.83(m,1H),2.09(dd,J1=1.53Hz,J2=10.39Hz,1H),2.90(dd,J1=4.89Hz,J2=11.00Hz,1H),2.34-2.40(m,2H),2.55-2.61(m,2H),2.69(d,J=9.78Hz,1H),2.80(d,J=9.78Hz,1H),3.54 (d,J=2.14Hz,6H),4.07(brs,1H).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):23.9245,37.8190,39.8791,42.7176,43.9231,44.0681,44.6938,44.8464,51.5532(2CH3),54.8113,73.7493,173.5209,173.7269.
副成分はGC−MASS分析結果からDM3HDの異性体のジメチル4−ヒドロキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DM4HD)であることを確認した。
実施例3
【0073】
【化23】
Figure 0004336940
【0074】
100ml四つ口反応フラスコにDMHD(DM3HD:DM4HD=93:7)1.74g(6.5mmol)、テトラヒドロフラン(THF)18g及びトリエチルアミン0.987g(9.8mmol)を仕込み、攪拌しながら氷冷(5℃)下でメタアクリル酸クロライド1.02g(9.8mmol)を10分で滴下した。しだいに室温(25℃)に戻し16時間攪拌した。続いて濃縮し、残渣に水と1,2−ジクロロエタン(EDC)を加えて抽出した。有機層を分液した後水洗し、濃縮すると油状物1.85gが得られた。油状物をガスクロマトグラフィーで分析すると、新たなピーク(A:B=72.3(収率61.2%):5.1(収率4.2%))が出現した。そこで更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチル/n−ヘプタン=1/5〜1/1)で精製すると、主成分の油状物0.91g(収率41.6%)が得られた。この留分は下記の分析結果からジメチル3−メタアクリロイルオキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DM3AD)であることを確認した。
【0075】
MASS(FAB+,m/e(%)):337([M+H]+,11),305(100),219(28),131(47).
1H NMR(500MHz,CDCl3,δppm):1.43(d,J=1.13Hz,1H),1.50-1.55(m,1H),1.88(s,6H),2.14(dd,J1=1.48Hz,J2=10.34Hz,1H),2.41(d,J=4.89Hz,2H),2.57-2.63(m,2H),2.81(dd,J1=9.77Hz,J2=19.54Hz,2H),3.55(s,6H),5.00(d,J=2.14Hz,1H),5.46(d,J=1.22Hz,1H),5.98(s,1H).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):18.0872,24.1532,34.9956,39.9018,42.8470,43.9229,44.0755,44.5867,449148,51.5835(2CH3),52.1481,77.0452,125.0998,136.4611,166.8442,173.2764,173.5511.
副成分はGC−MASS分析結果からDM3ADの異性体のジメチル4−メタアクリロイルオキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DM4AD)であることを確認した。
実施例4
【0076】
【化24】
Figure 0004336940
【0077】
100ml四つ口反応フラスコにジメチル3−ヒドロキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボキシレート(DM3HD)6.85g(25.5mmol)及びエタノール31gを仕込み氷冷攪拌下に、85%水酸化カリウム6.73g(102mmol)を水6.73gに溶解した溶液を滴下した。続いて油浴に移し110℃で還流させながら4時間攪した。氷冷後濃塩酸12gを滴下すると結晶が析出した。濾過により結晶を除いてから、濾液を濃縮すると白色結晶6.93gを得た。この結晶をアセトニトリルで抽出・濃縮すると結晶1.37gが得られた。その残渣をアセトンで再抽出・濃縮することにより結晶0.77gが得られた(合計収率35%)。
この物質の構造は、下記の分析結果から3−ヒドロキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸(3HDDC)であることを確認した。
【0078】
MASS(FAB-,m/e(%)):239([M-H]+,100),221(22),195(24).
1H NMR(500MHz,CDCl3,δppm):1.31(d,J=9.18Hz,1H),1.41(t,J=5.96Hz1H),1.59-1.63(m,2H),1.66(t,J=10.93Hz1H),2.04(d,J=7.94Hz,1H),3.16(dd,J1=3.81Hz,J2=10.84Hz,1H),2.21(d,J=4.58Hz, 1H),2.36(d,J=4.58Hz,1H),2.43-2.48(m,1H),2.59(d,J=9.78Hz,1H),2.66(t,J=10.85Hz,1H),3.87(s,1H),4.15(brs,1H),11.97(brs,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):23.7519,37.6388,39.9965,42.3923,43.5292,43.8726,44.3456,44.4525,54.4861,71.9743,174.2639,174.3936.
mp(℃):153〜154.
参考例1
【0079】
【化25】
Figure 0004336940
【0080】
100ml四つ口反応フラスコにトリシクロ[5.2.1.02,6]デセ−3−エン−8,9−ジカルボン酸(TCDC)6.66g(30mmol)、H2WO40.30g(1.2mmol)、85%リン酸0.035g(0.3mmol)、90%トリオクチルメチルアンモニウムクロライド(TOMAC)0.404g(0.9mmol)及び1,4−ジオキサン34gを仕込み、50℃の攪拌下に34%過酸化水素水4.37g(45mmol)を30分かけて滴下した。更に50℃で20時間攪拌した。ガスクロマトグラフィーで分析の結果、未反応TCDCが7.1%残余し新たなピークが77.0%出現した。反応終了し濃縮後、残渣にトルエンと水を加えて攪拌すると結晶が析出した。これを濾過、トルエンと水で洗浄後、濾取・乾燥すると白色結晶6.77g(収率94.8%)が得られた。
【0081】
この物質の構造は、下記の分析結果から3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸(EDDC)であることを確認した。
【0082】
MASS(FAB+,m/e(%)):237([M+H]+,100),193(30).
1H NMR(500MHz,CDCl3,δppm):1.34(d,J=9.78Hz,1H),1.71(d,J=7.33Hz,2H),2.07(d,J=9.78Hz,1H),2.24(d,J=3.97Hz,1H),2.29-2.37(m,2H),2.50(d,J=3.97Hz,1H),2.75(d,J=9.78Hz,1H),2.85(d,J=9.78Hz,1H),3.36(d,J=2.19Hz,1H),3.54(d,J=3.75Hz,1H),12.02(brs,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):27.6197,39.3472,41.5829,43.2691,44.0855,44.3145,44.3679,46.9774,58.8422,60.4140,174.0953,174.3242.
Mp.(℃):181〜182.
実施例5
【0083】
【化26】
Figure 0004336940
【0084】
100mlハステロイ製オートクレーブに3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸(EDDC)2.38g(10mmol)、10%Pd/C(HO55.25%)0.532g(10質量%)、酢酸エチル24g及び水素圧3MPa(30kg/cm2)を仕込み、130℃で5時間攪拌した。
【0085】
室温に戻してから脱圧し、内容物を取り出し濾過により触媒を除去し、得られた濾液を濃縮すると油状物2.16g(純度61.5%)(収率55.3%)が得られた。ガスクロマトグラフィーで分析の結果、新たな2成分のピーク(ガスクロマトグラフィー面積%=26.7(収率24.0%):34.8(収率31.3%))が出現した。この混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液/酢酸エチル:n−ヘプタン=1:1〜1:0)で精製し、HDDC(3HDDC:4HDDC=63:37)の留分1.30gを得た。この二成分の構造は、MASS,13C NMR及び1H NMRから63%が3HDDCであり、37%が4−ヒドロキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸(4HDDC)であることを確認した。
実施例6
【0086】
【化27】
Figure 0004336940
【0087】
100ml四つ口反応フラスコに実施例5で得られた3HDDC1.20g(5.0mmol)、テトラヒドロフラン(THF)27g及びトリエチルアミン3.03g(30mmol)を仕込み、攪拌しながら氷冷(5℃)下でメタアクリル酸クロライド3.14g(30mmol)を15分で滴下した。しだいに室温(26℃)に戻し5時間攪拌した。続いて水を添加してから濃縮し、残渣に水と1,2−ジクロロエタン(EDC)を加えて抽出した。有機層を分液した後水洗し、濃縮すると油状物3.18gが得られた。この油状物をガスクロマトグラフィーで分析すると、新たなピークが出現した。そこでシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチル/n−ヘプタン=1/5〜1/1)で精製すると油状物0.61g(収率39.6%)が得られた。この留分は下記の分析結果から3−メタアクリロイルオキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸(3MADC)であることを確認した。
MASS(FAB-,m/e(%)):307([M-H]+,50),189(100).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):17.6373,23.9398,34.4160,37.8572,43.3509,43.4958,43.6408,44.4877,45.5331,51.0649,76.3741,125.7334,136.1180,167.0353,173.0478,173.5285.
実施例7
【0088】
【化28】
Figure 0004336940
【0089】
100ml四つ口反応フラスコに実施例5で得られたHDDC(3HDDC:4HDDC=63:37)1.30g(5.4mmol)、テトラヒドロフラン(THF)22g及びトリエチルアミン2.18g(21.6mmol)を仕込み、攪拌しながら氷冷(5℃)下でメタアクリル酸クロライド2.26g(21.6mmol)を15分で滴下した。しだいに室温(26℃)に戻し7時間攪拌した。続いて水を添加してから濃縮し、残渣に水と1,2−ジクロロエタン(EDC)を加えて抽出した。有機層を分液した後水洗し、濃縮すると油状物3.18gが得られた。この油状物をガスクロマトグラフィーで分析すると、新たなピーク(A:B=28.1(収率53.7%):16.7(収率31.9%))が出現した。そこで更にシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;酢酸エチル/n−ヘプタン=1/5〜1/1)で精製すると、ガスクロマトグラフィーでA:B=61.4:38.6(面積%)の油状物0.83g(収率49.8%)が得られた。この留分は下記の分析結果からA:3−メタアクリロイルオキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸無水物(3MADA)であり、B:4−メタアクリロイルオキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8,9−ジカルボン酸無水物(4MADA)であることを確認した。
【0090】
[3MADA]
MASS(FAB-,m/e(%)):291([M+H]+,28),207(28),189(60),153(100).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):17.9963,24.1767,34.5232,36.0874,36.9420,42.2602,43.7938,45.2969,45.6327,51.4926,76.7102,125.1920,136.2862,166.9289,179.3126,179.8619.
【0091】
[4MADA]
MASS(FAB-,m/e(%)):291([M+H]+,28),207(28),189(60),153(100).
13C NMR(125MHz,CDCl3,δppm):18.0192,23.9326,34.5842,36.0874,36.9877,42.2602,43.7938,45.2969,45.6327,55.5137,76.9467,125.0318,136.3702,166.6313,179.3126,179.8619.
【0092】
【効果】
液晶表示素子、有機EL素子等のディスプレイで用いられる電極保護膜、平坦化膜、絶縁膜あるいは光通信システムの光導波路等の材料として、耐熱性や基板密着性に加え、平坦化性、透明性及び低吸水性などの諸特性を兼ね備えた感光性樹脂の原料となるアクリレートモノマーを提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dicarboxy alicyclic acrylate compound having tricyclodecane as a skeleton, an acryloyloxy alicyclic dicarboxylic acid anhydride and a dicarboxy alicyclic alcohol compound, and methods for producing them.
[0002]
The dicarboxy alicyclic alcohol compound, dicarboxy alicyclic acrylate compound and acryloyloxy alicyclic dicarboxylic acid anhydride produced in the present invention are used as an interlayer insulating film of a thin film transistor (TFT) used in a liquid crystal display element (LCD). As a novel monomer for a photosensitive resin or a cross-linking agent thereof suitable for the optical waveguide field of an optical communication system, and a material for forming a protective film for a color filter, a planarizing film, a microlens material, an insulating film for an organic EL element, and the like It relates to useful novel monomers.
[0003]
[Prior art]
In general, in a display material such as a liquid crystal display element and an organic EL element, an electrode protective film, a planarizing film, an insulating film, and the like are provided. Acrylic resin, novolac resin, polyimide resin, or the like is used for these materials. When these protective film, planarizing film, and insulating film are formed, a necessary pattern shape is formed by using a photolithography method. However, it has been difficult to maintain heat resistance, transparency and adhesion of a film obtained after post-baking while maintaining sufficient sensitivity during exposure and development. Generally, a photosensitive resin using an alkali-soluble acrylic resin has high transparency and high sensitivity, but has low heat resistance, difficulty in adhesion to the substrate, and poor storage stability of the resin composition. there were. In addition, acrylic photosensitive resins have been studied in the optical waveguide field of optical communication systems from the viewpoint of their high light transmittance, but their low heat resistance has prevented their practical application (for example, non-patent documents). 1). Incidentally, the dicarboxy alicyclic epoxide compound, which is an intermediate for monomer synthesis of the present invention, has already been filed and published by the present applicant (Patent Document 1 and Patent Document 2).
[0004]
[Non-Patent Document 1]
Edited by The Society of Polymer Science, Japan “Functional Polymer Materials Series Vol. 6 Optical Functional Materials”, Kyoritsu Shuppan, June 1, 1991, p. 123-142
[Patent Document 1]
JP 2001-213817 A
[Patent Document 2]
JP 2001-328959 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide heat resistance and a substrate as a material such as an electrode protective film, a planarizing film, an insulating film, or an optical waveguide of an optical communication system used in a display such as a liquid crystal display element and an organic EL element. The present invention provides an acrylate monomer which is a raw material for a photosensitive resin having various properties such as flatness, transparency and low water absorption in addition to adhesion.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research and completed the present invention. That is, the present invention provides the formula [1]
[0007]
[Chemical Formula 10]
Figure 0004336940
[0008]
(Wherein R1, R2, RThreeAnd RFourEach independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 3. )
It is related with the dicarboxy alicyclic acrylate compound represented by these.
[0009]
Further, the present invention provides the formula [2]
[0010]
Embedded image
Figure 0004336940
[0011]
(Wherein R1, R2And RThreeRepresents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 3. )
It is related with the acryloyloxy alicyclic dicarboxylic acid anhydride represented by these.
[0012]
Furthermore, Formula [4]
[0013]
Embedded image
Figure 0004336940
[0014]
(Wherein RFourRepresents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 3. )
It is related with the dicarboxy alicyclic alcohol compound represented by these.
[0015]
Furthermore, the present invention provides the formula [3]
[0016]
Embedded image
Figure 0004336940
[0017]
(Wherein R Four And n represent the same meaning as described above. )
A dicarboxyalicyclic epoxide compound represented by the formula [4]
[0018]
Embedded image
Figure 0004336940
[0019]
(Wherein R Four And n represent the same meaning as described above. )
A dicarboxyalicyclic alcohol compound represented by the formula:
[0020]
Embedded image
Figure 0004336940
[0021]
(Wherein R1, R2And RThreeEach independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents a halogen atom. )
A carboxylic acid halide compound represented by the formula [1]
[0022]
Embedded image
Figure 0004336940
[0023]
(Wherein R1, R2, RThree, RFourAnd n represent the same meaning as described above. )
The manufacturing method of the dicarboxy alicyclic acrylate compound represented by these.
[0024]
Furthermore, the formula [9]
[0025]
Embedded image
Figure 0004336940
[0026]
(Wherein RFourAnd n represent the same meaning as described above. )
The dicarboxyalicyclic unsaturated compound represented by the formula [3] is oxidized with hydrogen peroxide under a two-phase solvent system using a polyacid containing at least one tungsten or molybdenum as a catalyst.
[0027]
Embedded image
Figure 0004336940
[0028]
(Wherein RFourAnd n represent the same meaning as described above. )
The manufacturing method of the dicarboxy alicyclic epoxy compound represented by these.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The production method of the compound of the present invention is represented by the following five schemes as described above.
[0030]
Embedded image
Figure 0004336940
[0031]
(Wherein R1, R2, RThree, RFourAnd n represent the same meaning as described above. )
Hereinafter, the scheme (1) will be described in order.
[0032]
The production method of the unsaturated compound of formula [9] as a starting material is represented by the following reaction scheme when n = 1. In the case of n = 2, 3, it is manufactured in the same manner. In the case of n = 2, 3, the raw materials of the following (a) are cyclopentadiene trimer and cyclopentadiene tetramer. From the viewpoint of easy availability of raw materials, n = 1 is preferable.
[0033]
Embedded image
Figure 0004336940
[0034]
(In the formula, R ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.)
The reaction (a) is based on the method described in Japanese Patent Publication No. 4-60100 filed by the present applicant. That is, dicyclopentadiene (DCPD) is converted from carbon monoxide and alcohol into 8,9-bis (alkoxycarbonyl) tricyclo [5.2.1.0] with palladium catalyst in the presence of cupric chloride.2,6Dece-3-ene (TCDE) is obtained.
The reaction of (b) is carried out by hydrolyzing TCDE with a base or an acid to produce 8,9-dicarboxytricyclo [5.2.1.0.2,6Dece-3-ene (TCDC) is obtained.
[0035]
Next, the epoxidation reaction of the unsaturated compound in scheme (1) will be described. For this reaction, two methods filed by the present applicant are known. The first method is a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-328959 by the present applicant, and is a production method in a homogeneous system in 1,4-dioxane solvent using peracetic acid as an oxidizing agent. This method has problems in that the diol form obtained by hydrolysis of the epoxy compound produced by the acidity of the coexisting acetic acid is produced as a by-product and the complicated recovery of a large amount of waste acetic acid. Further, peracetic acid is industrially expensive, and this improved method is the second method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-213871 by the present applicant.
[0036]
That is, the epoxidation reaction is carried out in a homogeneous system in a solvent that dissolves water typified by acetonitrile using economical hydrogen peroxide as an oxidizing agent and in the presence of a peroxidized heteropolyacid catalyst. In this method, while clean hydrogen peroxide was used, the reaction slowed down as the conversion rate increased, and an excess of hydrogen peroxide several mole times the reaction substrate was required. Although these epoxidation methods are also used in the method of the present invention, it is more economically preferable to use a method in which the above problems are improved.
[0037]
The epoxidation method of the present invention is a solvent-based method that becomes non-uniform with hydrogen peroxide as the solvent in the second method. Examples of this method include halogenated hydrocarbons such as chloroform and 1,2-dichloroethane (EDC), aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane. In particular, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene are preferred. The amount of these solvents to be used is preferably 1 to 50 times by mass, more preferably 2 to 10 times by mass with respect to the reaction substrate.
[0038]
The catalyst of the present invention is a polyacid containing tungsten and molybdenum, and further preferably contains phosphorus. Typical examples of these forms include tungstic acid, molybdic acid, phosphoric acid, and the like. The amount used is preferably 0.01 to 20 mol%, particularly 0.1 to 10 mol%, based on the reaction substrate.
[0039]
The oxidizing agent of the present invention is hydrogen peroxide, and the concentration thereof is not limited, but a commercially available product having a concentration of 30 to 60% can be used as it is. The amount used is preferably 1 to 2 moles, more preferably 1 to 1.5 moles, and the desired epoxy compound is obtained in high yield.
[0040]
Here, the addition of a phase transfer catalyst is effective for promoting the reaction. Among them, quaternary ammonium salts, pyridinium salts, phosphonium salts and the like are preferable, and specifically, tetramethylammonium salt, tetrapropylammonium salt, tetrabutylammonium salt, trimethylbenzylammonium salt, trioctylmethylammonium salt, cetylpyridinium salt , Tetrabutylphosphonium salt, tetrabutylammonium hydrogen sulfate, and the like.
[0041]
The amount of these used is preferably 0.001 to 10 mol%, more preferably 0.005 to 5 mol%, based on the reaction substrate.
[0042]
The reaction temperature can be 0 to 150 ° C., and preferably 20 to 100 ° C. gives a high yield. The reaction time can be 1 to 50 hours, usually 2 to 24 hours is practical. In this way, the desired dialkyl 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.02,6] Decane-8,9-dicarboxylate and 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0]2,6Decane-8,9-dicarboxylic acid is obtained. These objects can be purified by distillation or column chromatography.
[0043]
Next, the reduction method of reaction scheme (2) of the production method of the compound of the present invention will be described.
[0044]
Various general reduction methods for converting an epoxy group into a hydroxy group can be applied. Among these, a catalytic reduction method in which an epoxy group is converted to a hydroxy group while leaving an alkoxycarbonyl group and a carboxyl group is economical.
[0045]
For example, (1) reduction with metal and metal salt, (2) reduction with metal hydride, (3) reduction with metal hydride complex, (4) reduction with diborane and substituted borane, (5) reduction with hydrazine, (6) (7) Reduction with diimide, (7) Reduction with a phosphorus compound, (8) Electrolytic reduction, and (9) Contact reduction. Among these, a catalytic reduction method in which an epoxy group is converted to a hydroxy group while leaving an alkoxycarbonyl group and a carboxyl group is economical and practical. The catalytic reduction method that can be employed in the present invention is as follows. As the catalyst metal, palladium, ruthenium, rhodium, platinum, nickel, cobalt and iron of Group 8 of the periodic table, or copper of Group 1 can be used. These metals are used alone or in a multi-component system combined with other elements. Examples of their use include single metals, Raney-type catalysts, diatomaceous earth, alumina, zeolite, carbon and other catalysts supported on carriers and complex catalysts.
[0046]
Specifically, palladium-carbon, ruthenium-carbon, rhodium-carbon, platinum-carbon, palladium-alumina, ruthenium-alumina, rhodium-alumina, platinum-alumina, reduced nickel, reduced cobalt, Raney nickel, Raney cobalt, Raney copper , Copper oxide, copper chromatography, chlorotris (triphenylphosphine) rhodium, chlorohydridotris (triphenylphosphine) ruthenium, dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium, and hydridocarbonyltris (triphenylphosphine) iridium. Of these, particularly preferred are palladium-carbon and ruthenium-carbon.
[0047]
The amount of the catalyst used is preferably 0.1 to 30% by mass, particularly 0.5 to 20% by mass with respect to the substrate as a 5% metal-supported catalyst. As the solvent, alcohols typified by methanol, ethanol and propanol, ethers typified by dioxane, tetrahydrofuran and dimethoxyethane, and esters typified by ethyl acetate and propyl acetate can be used.
[0048]
The amount used is preferably in the range of 1 to 50 times by mass, particularly in the range of 3 to 20 times by mass with respect to the raw material. The hydrogen pressure is from normal pressure to 10 MPa (100 kg / cm2), In particular, from normal pressure to 5 MPa (50 kg / cm2) Is preferred. The reaction temperature is preferably in the range of 0 to 200 ° C, particularly preferably in the range of 10 to 180 ° C.
[0049]
The reaction can be monitored by the amount of hydrogen absorption, and can be confirmed by sampling after absorption of the theoretical amount of hydrogen and analyzing by gas chromatography. This reaction can be performed batchwise or continuously. After the reaction, the catalyst is removed by filtration, followed by concentration, and the target hydroxy compound can be purified by recrystallization or column chromatography.
[0050]
Next, the manufacturing method of the acrylate compound by reaction of the hydroxy compound and acrylic acid halide compound in presence of the base of reaction scheme (3) is described.
[0051]
The acrylic acid halide compound is obtained by converting an acrylic acid compound into an acid halide with a thionyl halide or the like. Examples of the halogen atom include F, Cl, Br and I, but the cheapest Cl is used. Specifically, acryloyl chloride, methacryloyl chloride, tiglyloyl chloride, 3,3-dimethylacryloyl chloride, 2-methyl-2-pentenoyl chloride, 2-ethyl-2-hexenoyl chloride and 2-octeroyl chloride Etc. The amount used is preferably 1 to 6 molar equivalents relative to the hydroxy compound, RFourWhen is an alkyl group, 1 to 2 molar equivalents are particularly preferred.
[0052]
In this reaction, a base is essential, and the types thereof include chain alkylamine compounds typified by trimethylamine, triethylamine and tripropylamine, aromatic amine compounds typified by pyridine, aniline and N-methylaniline, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] no-5-ene (DBN), 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DBO) and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] Examples thereof include cyclic alkylamine compounds typified by undec-7-ene (DBU) and the like, and metal carbonates such as sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium carbonate and potassium hydrogen carbonate. Among these bases, triethylamine and tripropylamine are preferable. The amount used is preferably 1 to 6 molar equivalents (equivalent to acid chloride) relative to the hydroxy compound, RFourWhen is an alkyl group, 1 to 2 molar equivalents are particularly preferred.
[0053]
The method preferably uses a solvent. Solvents include ether compounds such as tetrahydrofuran (THF), 1,2-dimethoxyethane and 1,4-dioxane, N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAc), N-methylpyrrolidone. And 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and the like are preferable. The amount used is preferably 1 to 10 times by weight, more preferably 2 to 5 times by weight, based on the hydroxy compound.
[0054]
The reaction temperature is preferably 0 to 100 ° C, particularly preferably 0 to 50 ° C. After the reaction, water is added to hydrolyze the residual acid chloride, and then the solvent is distilled off, extracted with a hardly water-soluble solvent (ether type or ester type), and then purified by distillation or column chromatography. The target acrylate compound can be obtained.
[0055]
When the hydroxy compound is a dicarboxylic acid compound, an acryloyloxy alicyclic dicarboxylic acid anhydride compound obtained by dehydrating the dicarboxy alicyclic acrylate compound is obtained depending on the degree of drying of the obtained acrylate compound after the same reaction. .
[0056]
Next, a method for producing a hydroxydicarboxylic acid compound by a hydrolysis reaction of a hydroxy compound in the presence of a base or an acid catalyst in reaction scheme (4) will be described.
[0057]
A method of hydrolyzing a normal alkyl carboxylic acid ester to an alkyl carboxylic acid can be applied. As the base, it is economically preferable to use hydroxides of alkali metals and alkaline earth metals. Specific examples include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide and barium hydroxide, and sodium hydroxide is particularly economical and preferred.
[0058]
The amount used is preferably 2 to 3 equivalents, more preferably 2 to 2.4 equivalents, relative to the substrate. As the solvent, a mixed system of alcohol and water is generally used. As the type of alcohol, lower alcohols such as methanol, ethanol and propanol are preferable. The amount used is preferably 1 to 20 times by weight, particularly 2 to 10 times by weight, relative to the substrate. The amount of water added is preferably 0.1 to 20 times by weight, particularly 1 to 10 times by weight, based on the substrate. The mixing ratio of alcohol and water can be selected between 1:20 and 20: 1 by weight, and is preferably selected between 1: 5 and 5: 1.
[0059]
After the reaction, the alcohol is distilled off, and then water is added, followed by acid precipitation to obtain a crude crystal of the hydroxydicarboxylic acid compound. By purifying this by recrystallization, the pure product can be obtained.
[0060]
Next, an acid hydrolysis method is also possible, but in general, a base method provides a high yield. As the type of acid, inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids such as p-toluenesulfonic acid and formic acid are used. The reaction temperature is 50 to 200 ° C.
[0061]
The production method of acryloyloxydicarboxylic acid anhydride by the reaction of the hydroxy compound and acrylic acid halide compound in the presence of a base in the reaction scheme (5) was obtained after the same reaction as in the above-mentioned scheme (2). The dicarboxylic acid anhydride is obtained by drying the dicarboxyacrylate compound under reduced pressure.
[0062]
The reaction and purification of the present invention described above can be performed batchwise or continuously. The reaction can be carried out at normal pressure or under pressure.
[0063]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The analytical methods used in the examples are as follows.
[1] Gas chromatography (GC)
Model: Shimadzu Corporation Product name GC-17A: Column: Capillary column CBP1-W25-100 (25m × 0.53mmφ × 1μm), Column temperature: 100 ° C (holding 2min.) To 290 ° C (holding 10min.), 8 ° C / min. (Temperature increase rate), inlet temperature: 290 ° C, detector temperature: 290 ° C, carrier gas: helium, detection method: FID method.
[2] Mass spectrometry (MASS)
Model: LX-1000 manufactured by JEOL Ltd. Detection method: FAB method.
[3]1H NMR
Model: VARIAN INOVA500 Measuring solvent: CDClThree
Standard substance: tetramethylsilane (TMS).
[4]13C NMR
Model: VARIAN INOVA500 Measurement solvent: CDClThree
Reference material: CDClThree(δ: 77.1 ppm).
[5] Melting point (Mp)
Yanaco Device Development Laboratory: MP-J3
Example 1
[0064]
Embedded image
Figure 0004336940
[0065]
In a 100 ml four-necked reaction flask was dimethyltricyclo [5.2.1.0.2,6] Dece-3-ene-8,9-dicarboxylate (TCDME) 25.0 g (100 mmol), H2WOFour0.999 g (4 mmol), 85% phosphoric acid 0.115 g (1 mmol), 90% trioctylmethylammonium chloride (TOMAC) 1.35 g (3 mmol) and toluene 50 g were charged, and 34% peroxidation was performed at 45 ° C. with stirring. Hydrogen water 14.6g (150mmol) was dripped over 45 minutes, and also it stirred at 50 degreeC for 3 hours.
[0066]
As a result of analysis by gas chromatography, unreacted TCDME disappeared and a new peak appeared at 89.1 area%. After completion of the reaction, toluene and water were added for extraction, and the toluene layer was washed with water, concentrated and dried to obtain 29.4 g of oil (purity 88.4%) (yield 97.7%). Further purification by silica gel column chromatography (eluent / ethyl acetate: n-heptane = 1: 9-1: 1) gave 22.8 g (purity 98.2%) of oil (yield 84.0%). It was. The oil solidified upon standing at 25 ° C.
[0067]
The structure of this substance was determined from the following analysis results based on dimethyl 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylate (DMED).
[0068]
MASS (FAB+, m / e (%)): 267 ([M + H]+, 65), 235 (100).
1H NMR (500MHz, CDClThree, δppm): 1.45 (dd, J1= 1.22Hz, J2= 10.39Hz, 1H), 1.64 (dd, J1= 2.75Hz, J2= 15.58Hz, 1H), 1.87 (dd, J1= 8.86Hz, J2= 15.58Hz, 1H), 2.13 (dd, J1= 1.53Hz, J2= 10.39Hz, 1H), 2.37-2.43 (m, 2H), 2.47 (dd, J1= 4.89Hz, J2= 9.78Hz, 1H), 2.62 (d, J = 4.89Hz, 1H), 2.86 (d, J = 9.78Hz, 1H), 2.92 (d, J = 9.78Hz, 1H), 3.28 (d, J = 9.83 Hz, 1H), 3.49 (d, J = 2.14Hz, 1H), 3.57 (d, J = 5.35Hz, 6H).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 27.6942,39.7651,41.7337,43.5115,44.2821,44.3661,44.4042,46.9145,51.5079,51.5308,59.1914,60.5725,173.0177,173.2390.
Mp. (° C): 82-83.
Example 2
[0069]
Embedded image
Figure 0004336940
[0070]
In a 100 ml Hastelloy autoclave, dimethyl 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.02,6] Decane-8,9-dicarboxylate (DMED) 7.0 g (purity 98.2%) (25.8 mmol), 10% Pd / C (H2O55.25%) 0.782 g (5 mass%), ethyl acetate 49 g and hydrogen pressure 5 MPa (50 kg / cm2) And stirred at 150 ° C. for 6 hours.
[0071]
After returning to room temperature, the pressure was released, the contents were taken out, the catalyst was removed by filtration, and the obtained filtrate was concentrated to obtain 7.00 g (purity 89.0%) (yield 89.9%) of an oily substance. . As a result of analysis by gas chromatography, the raw material disappeared and a new two-component peak (gas chromatography area% = 82.2 (yield 83.0%): 6.8 (yield 6.9%)) Appeared. This mixture was separated by silica gel column chromatography (eluent / ethyl acetate: n-heptane = 1: 9 to 1: 1), and the main component was dimethyl 3-hydroxytricyclo [5.2.1.0 from the analysis result.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylate (DM3HD).
[0072]
MASS (FAB+, m / e (%)): 269 ([M + H]+, 18), 237 (100).
1H NMR (500MHz, CDClThree, δppm): 1.44 (dd, J1= 1.22Hz, J2= 10.38Hz, 1H), 1.47-1.49 (m, 1H), 1.68-1.72 (m, 2H), 1.76-1.83 (m, 1H), 2.09 (dd, J1= 1.53Hz, J2= 10.39Hz, 1H), 2.90 (dd, J1= 4.89Hz, J2= 11.00Hz, 1H), 2.34-2.40 (m, 2H), 2.55-2.61 (m, 2H), 2.69 (d, J = 9.78Hz, 1H), 2.80 (d, J = 9.78Hz, 1H), 3.54 (d, J = 2.14Hz, 6H), 4.07 (brs, 1H).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 23.9245,37.8190,39.8791,42.7176,43.9231,44.0681,44.6938,44.8464,51.5532 (2CHThree), 54.8113, 73.7493, 173.5209, 173.7269.
As a result of the GC-MASS analysis, the minor component was DM3HD isomer of dimethyl 4-hydroxytricyclo [5.2.1.0.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylate (DM4HD).
Example 3
[0073]
Embedded image
Figure 0004336940
[0074]
Into a 100 ml four-necked reaction flask, 1.74 g (6.5 mmol) of DMHD (DM3HD: DM4HD = 93: 7), 18 g of tetrahydrofuran (THF) and 0.987 g (9.8 mmol) of triethylamine were charged with ice cooling ( (5 ° C.), 1.02 g (9.8 mmol) of methacrylic acid chloride was added dropwise over 10 minutes. The mixture was gradually returned to room temperature (25 ° C.) and stirred for 16 hours. Subsequently, the mixture was concentrated, and the residue was extracted by adding water and 1,2-dichloroethane (EDC). The organic layer was separated, washed with water, and concentrated to obtain 1.85 g of an oily substance. When the oily substance was analyzed by gas chromatography, a new peak (A: B = 72.3 (yield 61.2%): 5.1 (yield 4.2%)) appeared. Therefore, further purification by silica gel column chromatography (developing solvent; ethyl acetate / n-heptane = 1/5 to 1/1) gave 0.91 g (yield 41.6%) of the main component oil. From this analysis result, this fraction was dimethyl 3-methacryloyloxytricyclo [5.2.1.0.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylate (DM3AD).
[0075]
MASS (FAB+, m / e (%)): 337 ([M + H]+, 11), 305 (100), 219 (28), 131 (47).
1H NMR (500MHz, CDClThree, δppm): 1.43 (d, J = 1.13Hz, 1H), 1.50-1.55 (m, 1H), 1.88 (s, 6H), 2.14 (dd, J1= 1.48Hz, J2= 10.34Hz, 1H), 2.41 (d, J = 4.89Hz, 2H), 2.57-2.63 (m, 2H), 2.81 (dd, J1= 9.77Hz, J2= 19.54Hz, 2H), 3.55 (s, 6H), 5.00 (d, J = 2.14Hz, 1H), 5.46 (d, J = 1.22Hz, 1H), 5.98 (s, 1H).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 18.0872,24.1532,34.9956,39.9018,42.8470,43.9229,44.0755,44.5867,449148,51.5835 (2CHThree), 52.1481,77.0452,125.0998,136.4611,166.8442,173.2764,173.5511.
As a result of the GC-MASS analysis, the minor component was DM3AD isomer of dimethyl 4-methacryloyloxytricyclo [5.2.1.0.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylate (DM4AD).
Example 4
[0076]
Embedded image
Figure 0004336940
[0077]
Into a 100 ml four-necked reaction flask was dimethyl 3-hydroxytricyclo [5.2.1.0.2,6] 6.85 g (25.5 mmol) of decane-8,9-dicarboxylate (DM3HD) and 31 g of ethanol were charged, and 6.73 g (102 mmol) of 85% potassium hydroxide was dissolved in 6.73 g of water under ice-cooling and stirring. The solution was added dropwise. Subsequently, the mixture was transferred to an oil bath and stirred for 4 hours while refluxing at 110 ° C. After cooling with ice, 12 g of concentrated hydrochloric acid was added dropwise to precipitate crystals. After removing the crystals by filtration, the filtrate was concentrated to obtain 6.93 g of white crystals. The crystals were extracted and concentrated with acetonitrile to obtain 1.37 g of crystals. The residue was re-extracted and concentrated with acetone to obtain 0.77 g of crystals (total yield 35%).
The structure of this substance was determined from the following analysis results based on 3-hydroxytricyclo [5.2.1.0].2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylic acid (3HDDC).
[0078]
MASS (FAB-, m / e (%)): 239 ([M-H]+, 100), 221 (22), 195 (24).
1H NMR (500MHz, CDClThree, δppm): 1.31 (d, J = 9.18Hz, 1H), 1.41 (t, J = 5.96Hz1H), 1.59-1.63 (m, 2H), 1.66 (t, J = 10.93Hz1H), 2.04 (d, J = 7.94Hz, 1H), 3.16 (dd, J1= 3.81Hz, J2= 10.84Hz, 1H), 2.21 (d, J = 4.58Hz, 1H), 2.36 (d, J = 4.58Hz, 1H), 2.43-2.48 (m, 1H), 2.59 (d, J = 9.78Hz, 1H ), 2.66 (t, J = 10.85Hz, 1H), 3.87 (s, 1H), 4.15 (brs, 1H), 11.97 (brs, 2H).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 23.7519,37.6388,39.9965,42.3923,43.5292,43.8726,44.3456,44.4525,54.4861,71.9743,174.2639,174.3936.
mp (° C): 153-154.
Reference example 1
[0079]
Embedded image
Figure 0004336940
[0080]
Tricyclo [5.2.1.0] in a 100 ml four-neck reaction flask.2,6Dece-3-ene-8,9-dicarboxylic acid (TCDC) 6.66 g (30 mmol), H2WOFour0.30 g (1.2 mmol), 85% phosphoric acid 0.035 g (0.3 mmol), 90% trioctylmethylammonium chloride (TOMAC) 0.404 g (0.9 mmol) and 1,4-dioxane 34 g were charged, Under stirring at 50 ° C., 4.37 g (45 mmol) of 34% aqueous hydrogen peroxide was added dropwise over 30 minutes. The mixture was further stirred at 50 ° C. for 20 hours. As a result of analysis by gas chromatography, 7.1% of unreacted TCDC remained, and 77.0% of a new peak appeared. After completion of the reaction and concentration, toluene and water were added to the residue and stirred to form crystals. This was filtered, washed with toluene and water, filtered and dried to obtain 6.77 g of white crystals (yield 94.8%).
[0081]
The structure of this substance is shown in the following analytical results as 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0].2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylic acid (EDDC).
[0082]
MASS (FAB+, m / e (%)): 237 ([M + H]+, 100), 193 (30).
1H NMR (500MHz, CDClThree, δppm): 1.34 (d, J = 9.78Hz, 1H), 1.71 (d, J = 7.33Hz, 2H), 2.07 (d, J = 9.78Hz, 1H), 2.24 (d, J = 3.97Hz, 1H ), 2.29-2.37 (m, 2H), 2.50 (d, J = 3.97Hz, 1H), 2.75 (d, J = 9.78Hz, 1H), 2.85 (d, J = 9.78Hz, 1H), 3.36 (d , J = 2.19Hz, 1H), 3.54 (d, J = 3.75Hz, 1H), 12.02 (brs, 2H).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 27.6197,39.3472,41.5829,43.2691,44.0855,44.3145,44.3679,46.9774,58.8422,60.4140,174.0953,174.3242.
Mp. (° C): 181-182.
Example 5
[0083]
Embedded image
Figure 0004336940
[0084]
In a 100 ml Hastelloy autoclave, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.02,6] Decan-8,9-dicarboxylic acid (EDDC) 2.38 g (10 mmol), 10% Pd / C (H2O55.25%) 0.532 g (10% by mass), ethyl acetate 24 g and hydrogen pressure 3 MPa (30 kg / cm2) And stirred at 130 ° C. for 5 hours.
[0085]
After returning to room temperature, the pressure was released, the contents were taken out, the catalyst was removed by filtration, and the obtained filtrate was concentrated to obtain 2.16 g (purity 61.5%) (yield 55.3%) of an oily substance. . As a result of analysis by gas chromatography, a new two-component peak (gas chromatography area% = 26.7 (yield 24.0%): 34.8 (yield 31.3%)) appeared. This mixture was purified by silica gel column chromatography (eluent / ethyl acetate: n-heptane = 1: 1 to 1: 0) to obtain 1.30 g of a fraction of HDDC (3HDDC: 4HDDC = 63: 37). This two-component structure is MASS,13C NMR and1From 1 H NMR, 63% is 3HDDC and 37% is 4-hydroxytricyclo [5.2.1.0.2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylic acid (4HDDC).
Example 6
[0086]
Embedded image
Figure 0004336940
[0087]
A 100 ml four-necked reaction flask was charged with 1.20 g (5.0 mmol) of 3HDDC obtained in Example 5, 27 g of tetrahydrofuran (THF) and 3.03 g (30 mmol) of triethylamine, and the mixture was stirred under ice cooling (5 ° C.). 3.14 g (30 mmol) of methacrylic acid chloride was added dropwise in 15 minutes. The mixture was gradually returned to room temperature (26 ° C.) and stirred for 5 hours. Subsequently, water was added and the mixture was concentrated. Water and 1,2-dichloroethane (EDC) were added to the residue for extraction. The organic layer was separated, washed with water, and concentrated to obtain 3.18 g of an oily substance. When this oil was analyzed by gas chromatography, a new peak appeared. Therefore, purification by silica gel column chromatography (developing solvent; ethyl acetate / n-heptane = 1/5 to 1/1) gave 0.61 g (yield 39.6%) of an oily substance. From this analysis result, this fraction was analyzed for 3-methacryloyloxytricyclo [5.2.1.0].2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylic acid (3MADC).
MASS (FAB-, m / e (%)): 307 ([M-H]+, 50), 189 (100).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 17.6373,23.9398,34.4160,37.8572,43.3509,43.4958,43.6408,44.4877,45.5331,51.0649,76.3741,125.7334,136.1180,167.0353,173.0478,173.5285.
Example 7
[0088]
Embedded image
Figure 0004336940
[0089]
A 100 ml four-necked reaction flask was charged with 1.30 g (5.4 mmol) of HDDC (3HDDC: 4HDDC = 63: 37) obtained in Example 5, 22 g of tetrahydrofuran (THF), and 2.18 g (21.6 mmol) of triethylamine. While stirring, 2.26 g (21.6 mmol) of methacrylic acid chloride was added dropwise over 15 minutes under ice cooling (5 ° C.). The mixture was gradually returned to room temperature (26 ° C.) and stirred for 7 hours. Subsequently, water was added and the mixture was concentrated. Water and 1,2-dichloroethane (EDC) were added to the residue for extraction. The organic layer was separated, washed with water, and concentrated to obtain 3.18 g of an oily substance. When this oily substance was analyzed by gas chromatography, a new peak (A: B = 28.1 (yield 53.7%): 16.7 (yield 31.9%)) appeared. Therefore, it was further purified by silica gel column chromatography (developing solvent; ethyl acetate / n-heptane = 1/5 to 1/1), and the oil was A: B = 61.4: 38.6 (area%) by gas chromatography. 0.83 g (yield 49.8%) of the product was obtained. From this analysis result, this fraction was analyzed by A: 3-methacryloyloxytricyclo [5.2.1.0.2,6] Decane-8,9-dicarboxylic anhydride (3MADA) and B: 4-methacryloyloxytricyclo [5.2.1.0].2,6It was confirmed to be decane-8,9-dicarboxylic anhydride (4MADA).
[0090]
[3MADA]
MASS (FAB-, m / e (%)): 291 ([M + H]+, 28), 207 (28), 189 (60), 153 (100).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 17.9963,24.1767,34.5232,36.0874,36.9420,42.2602,43.7938,45.2969,45.6327,51.4926,76.7102,125.1920,136.2862,166.9289,179.3126,179.8619.
[0091]
[4MADA]
MASS (FAB-, m / e (%)): 291 ([M + H]+, 28), 207 (28), 189 (60), 153 (100).
13C NMR (125MHz, CDClThree, δppm): 18.0192,23.9326,34.5842,36.0874,36.9877,42.2602,43.7938,45.2969,45.6327,55.5137,76.9467,125.0318,136.3702,166.6313,179.3126,179.8619.
[0092]
【effect】
As a material for electrode protective films, planarization films, insulating films, optical waveguides for optical communication systems, etc. used in displays such as liquid crystal display elements and organic EL elements, in addition to heat resistance and substrate adhesion, planarization and transparency In addition, it is possible to provide an acrylate monomer that is a raw material for a photosensitive resin having various properties such as low water absorption.

Claims (4)

式[4]
Figure 0004336940
(式中、R4は水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、nは1〜3の整数を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アルコール化合物。
Formula [4]
Figure 0004336940
(Wherein, R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, n represents an integer of 1-3.)
The dicarboxy alicyclic alcohol compound represented by these.
式[3]
Figure 0004336940
(式中、R4 は水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、nは1〜3の整数を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式エポキシド化合物を接触還元し式[4]
Figure 0004336940
(式中、R 4 及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アルコール化合物を得、更に、このアルコール化合物と式[5]
Figure 0004336940
(式中、R1、R2及びR3はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、Xはハロゲン原子を表す。)
で表されるアクリル酸ハライド化合物を塩基存在下で反応させることを特徴とする式[1]
Figure 0004336940
(式中、R1、R2、R3、R4及びnは前記と同じ意味を表す。)
で表されるジカルボキシ脂環式アクリレート化合物の製造法。
Formula [3]
Figure 0004336940
(In the formula, R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 3 )
In dicarboxy cycloaliphatic epoxide compound catalytic reduction was expression represented [4]
Figure 0004336940
(In the formula, R 4 and n represent the same meaning as described above.)
A dicarboxyalicyclic alcohol compound represented by the formula:
Figure 0004336940
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents a halogen atom.)
A carboxylic acid halide compound represented by the formula [1]
Figure 0004336940
(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and n represent the same meaning as described above.)
The manufacturing method of the dicarboxy alicyclic acrylate compound represented by these.
請求項2に記載の方法において、ジカルボキシ脂環式エポキシド化合物として、式[9]The method according to claim 2, wherein the dicarboxyalicyclic epoxide compound is represented by the formula [9].
Figure 0004336940
Figure 0004336940
(式中、R(Wherein R 4Four 及びnは前記と同じ意味を表す。)And n represent the same meaning as described above. )
で表されるジカルボキシ脂環式不飽和化合物を、タングステン又はモリブデンを少なくとも一種含むポリ酸を触媒として、二相溶媒系下で過酸化水素により酸化して得られる式[3]Formula [3] obtained by oxidizing a dicarboxyalicyclic unsaturated compound represented by the formula (3) with hydrogen peroxide in a two-phase solvent system using a polyacid containing at least one tungsten or molybdenum as a catalyst.
Figure 0004336940
Figure 0004336940
(式中、R(Wherein R 4Four 及びnは前記と同じ意味を表す。)And n represent the same meaning as described above. )
で表されるジカルボキシ脂環式エポキシド化合物を用いることを特徴とする式[1]A dicarboxyalicyclic epoxide compound represented by the formula [1]
Figure 0004336940
Figure 0004336940
(式中、R(Wherein R 11 、R, R 22 、R, R 3Three 、R, R 4Four 及びnは前記と同じ意味を表す。)And n represent the same meaning as described above. )
で表されるジカルボキシ脂環式アクリレート化合物の製造法。The manufacturing method of the dicarboxy alicyclic acrylate compound represented by these.
塩基が、アルキルアミン、芳香族アミンまたは金属炭酸塩であることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のジカルボキシ脂環式アクリレート化合物の製造法。The method for producing a dicarboxy alicyclic acrylate compound according to claim 2 or 3, wherein the base is an alkylamine, an aromatic amine or a metal carbonate.
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