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JP7124541B2 - (Meth)acrylic acid ester and method for producing (meth)acrylic acid ester - Google Patents
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JP7124541B2 - (Meth)acrylic acid ester and method for producing (meth)acrylic acid ester - Google Patents

(Meth)acrylic acid ester and method for producing (meth)acrylic acid ester Download PDF

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Description

本発明は、親水性に優れる新規(メタ)アクリル酸エステル、新規(メタ)アクリル酸エステルの製造方法、および前記製造方法に用いられるヒドロキシ化合物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel (meth)acrylic acid ester having excellent hydrophilicity, a method for producing the novel (meth)acrylic acid ester, and a hydroxy compound used in the production method.

一般に(メタ)アクリル酸エステルは、プラスチック、塗料、粘着剤、紙加工処理剤、繊維油剤、潤滑油添加剤、建築用シーラント、インキなどの多岐にわたる用途において有用である。また、ArFエキシマレーザーリソグラフィーにおいて用いられるレジスト用重合体として、波長193nmの光に対して透明なアクリル系重合体が注目されている。近年、照射光の短波長化およびパターンの微細化に好適に対応できるレジスト組成物として、酸の作用により酸脱離性基が脱離してアルカリ可溶性となる重合体と、光酸発生剤とを含有する、いわゆる化学増幅型レジスト組成物が提唱され、その開発および改良が進められている。
酸脱離性基を有する単量体として、特許文献1、2には、エステル部位がシクロアルキル基を含む炭化水素基であり、エステル結合を構成する酸素原子とシクロアルキル基との結合部位に第3級炭素原子を有する(メタ)アクリル酸エステルが記載されている。
Generally, (meth)acrylic acid esters are useful in a wide variety of applications such as plastics, paints, adhesives, paper processing agents, textile oils, lubricating oil additives, building sealants, and inks. Also, as a resist polymer used in ArF excimer laser lithography, an acrylic polymer that is transparent to light with a wavelength of 193 nm has attracted attention. In recent years, as a resist composition suitable for shortening the wavelength of irradiation light and miniaturizing patterns, a polymer that becomes alkali-soluble due to elimination of an acid-labile group by the action of an acid and a photo-acid generator have been developed. A so-called chemically amplified resist composition has been proposed, and its development and improvement are proceeding.
As a monomer having an acid-leaving group, Patent Documents 1 and 2 disclose that the ester moiety is a hydrocarbon group containing a cycloalkyl group, and the bonding site between the oxygen atom constituting the ester bond and the cycloalkyl group is (Meth)acrylic acid esters with tertiary carbon atoms are described.

国際公開第2011/062168号WO2011/062168 特開2015-141353号公報JP 2015-141353 A

近年、リソグラフィーによるパターン形成の微細化が急速に進んでおり、パターン形成性およびラインウィドゥスラフネス(LWR)等の種々のリソグラフィー特性をこれまで以上に改善できるレジスト材料の開発が切望されている。レジスト材料の親水性を高めることで現像液への溶解性を向上させることができ、その結果LWR、MEEF(マスクエラーファクタ)、DOF(焦点深度幅)等の性能を改善できる。そのためには、より親水性の大きな単量体が有用である。
本発明は、親水性に優れる(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸エステルの製造方法、および前記製造方法に用いられるヒドロキシ化合物の提供を目的とする。
In recent years, miniaturization of pattern formation by lithography has progressed rapidly, and development of a resist material capable of further improving various lithography properties such as pattern formability and line width roughness (LWR) is desired. By increasing the hydrophilicity of the resist material, the solubility in the developing solution can be improved, and as a result, performance such as LWR, MEEF (mask error factor), and DOF (depth of focus) can be improved. For that purpose, a more hydrophilic monomer is useful.
An object of the present invention is to provide a (meth)acrylic acid ester having excellent hydrophilicity, a method for producing the (meth)acrylic acid ester, and a hydroxy compound used in the production method.

本発明は、以下の態様を有する。
[1]下記式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステル。
The present invention has the following aspects.
[1] A (meth)acrylic acid ester represented by the following formula (1).

Figure 0007124541000001
Figure 0007124541000001

[式(1)中、Rは水素原子またはメチル基、R21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、炭素数1~20のアルコキシ基または炭素数1~20のアルキル基、Zは、炭素数1~20の、置換もしくは無置換の2価の鎖式炭化水素基、炭素数1~20の、置換もしくは無置換の、ヘテロ原子を有していてもよい2価の環式炭化水素基、または単結合、Zは、炭素数1~12の2価の鎖式炭化水素基、Zは、(R212223)C-が結合している炭素原子とともに炭素数3~10のヘテロ原子を有していてもよい環式炭化水素基を形成する原子団、nは0~3の整数である。]
[2]下記式(4)で表されるヒドロキシ化合物。
[wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and the other one is a an alkyl group, the remaining one is a hydrogen atom, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Z 1 is a substituted or unsubstituted divalent chain formula having 1 to 20 carbon atoms a hydrocarbon group, a substituted or unsubstituted divalent cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a heteroatom, or a single bond, Z 2 is 2 having 1 to 12 carbon atoms A valent chain hydrocarbon group Z 3 is a cyclic hydrocarbon group optionally having a heteroatom having 3 to 10 carbon atoms together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C— is bonded. and n is an integer of 0-3. ]
[2] A hydroxy compound represented by the following formula (4).

Figure 0007124541000002
Figure 0007124541000002

[式(4)中、R21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、炭素数1~20のアルコキシ基または炭素数1~20のアルキル基、Zは、(R212223)C-が結合している炭素原子とともに炭素数3~10のヘテロ原子を有していてもよい環式炭化水素基を形成する原子団である。]
[3]前記[2]に記載のヒドロキシ化合物と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記式(5)で表される(メタ)アクリル酸エステルを得る、(メタ)アクリル酸エステルの製造方法。
[In formula (4), one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, the other one is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the remaining one is hydrogen atom, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Z 3 is a hetero atom having 3 to 10 carbon atoms together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C— is bonded is an atomic group forming a cyclic hydrocarbon group which may have ]
[3] A (meth)acrylic acid ester obtained by reacting the hydroxy compound described in [2] above with a (meth)acrylic acid chloride to obtain a (meth)acrylic acid ester represented by the following formula (5): manufacturing method.

Figure 0007124541000003
Figure 0007124541000003

[式(5)中、Rは水素原子またはメチル基、R21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、炭素数1~20のアルコキシ基または炭素数1~20のアルキル基、Zは、(R212223)C-が結合している炭素原子とともに炭素数3~10のヘテロ原子を有していてもよい環式炭化水素基を形成する原子団である。] [wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and the other one is a an alkyl group, the remaining one is a hydrogen atom, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Z 3 is the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C— is bonded It is an atomic group that forms a cyclic hydrocarbon group optionally having a heteroatom of 3 to 10 carbon atoms together with . ]

本発明によれば、親水性に優れる(メタ)アクリル酸エステルが得られる。
本発明のヒドロキシ化合物は、(メタ)アクリル酸エステルの中間体として有用である。
According to the present invention, a (meth)acrylic acid ester having excellent hydrophilicity can be obtained.
The hydroxy compound of the present invention is useful as an intermediate for (meth)acrylic acid esters.

以下の用語の定義は、本明細書および特許請求の範囲にわたって適用される。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸またはメタクリル酸を意味する。
本明細書において、式(1)で表される化合物を、化合物(1)と記す。他の式で表される化合物も同様に記す。
The following term definitions apply throughout the specification and claims.
As used herein, "(meth)acrylic acid" means acrylic acid or methacrylic acid.
In this specification, the compound represented by formula (1) is referred to as compound (1). Compounds represented by other formulas are similarly described.

<(メタ)アクリル酸エステル>
本発明の(メタ)アクリル酸エステルは下記式(1)で表される化合物(1)である。化合物(1)は、酸脱離性基を有する単量体として有用である。
<(Meth) acrylic acid ester>
The (meth)acrylic acid ester of the present invention is a compound (1) represented by the following formula (1). Compound (1) is useful as a monomer having an acid-leaving group.

Figure 0007124541000004
Figure 0007124541000004

式(1)において、Rは、水素原子またはメチル基である。
21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20アルキル基、残りの1つは水素原子、炭素数1~20のアルコキシ基または炭素数1~20のアルキル基である。
In formula (1), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group.
One of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, the other one is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, the remaining one is a hydrogen atom, and the It is an alkoxy group or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

より高い親水性が得られやすい点で、R21、R22、R23のうち、アルキル基は1個であることが好ましい。
すなわち、前記R21、R22、R23のうちの1つはアルコキシ基、他の1つはアルキル基、残りの1つは水素原子またはアルコキシ基であることが好ましい。
Among R 21 , R 22 , and R 23 , it is preferable that the number of alkyl groups is 1 in that higher hydrophilicity can be easily obtained.
That is, it is preferable that one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group, the other one is an alkyl group, and the remaining one is a hydrogen atom or an alkoxy group.

前記アルコキシ基は直鎖状または分岐状が好ましい。アルコキシ基の炭素数は1~4が好ましく、1~3がより好ましく、1または2がさらに好ましい。
前記アルキル基は直鎖状でもよく、分岐状でもよく、シクロアルキル基でもよい。直鎖状または分岐状アルキル基の炭素数は1~4が好ましく、1~3がより好ましく、1または2がさらに好ましい。
シクロアルキル基の炭素数は3~8が好ましく、5または6がより好ましい。
The alkoxy group is preferably linear or branched. The number of carbon atoms in the alkoxy group is preferably 1-4, more preferably 1-3, and still more preferably 1 or 2.
The alkyl group may be linear, branched, or a cycloalkyl group. The number of carbon atoms in the linear or branched alkyl group is preferably 1-4, more preferably 1-3, and still more preferably 1 or 2.
The cycloalkyl group preferably has 3 to 8 carbon atoms, more preferably 5 or 6 carbon atoms.

は、炭素数1~20の、置換もしくは無置換の、2価の鎖式炭化水素基、炭素数1~20の、置換もしくは無置換の、ヘテロ原子を有していてもよい2価の環式炭化水素基、または単結合である。
が2価の鎖式炭化水素基であるとき、直鎖状でもよく、分岐状でもよい。2価の鎖式炭化水素基としてはアルキレン基が好ましい。置換基としては-O-、-S-、-NH-、-PH-が挙げられる。炭素数は1~10が好ましく、1~6がより好ましい。
が2価の環式炭化水素基であるとき、単環式でもよく、多環式でもよい。環式炭化水素基としては環式の飽和炭化水素基が好ましい。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子が挙げられる。環を構成する炭素原子に置換基が結合していてもよい。置換基としては、炭素数1~10のアルキル基が挙げられる。アルキル基は直鎖状でもよく、分岐状でもよい。
は、レジスト材料の現像液への溶解性を高める点で単結合が好ましい。
Z 1 is a substituted or unsubstituted divalent chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and optionally having a hetero atom; or a single bond.
When Z 1 is a divalent chain hydrocarbon group, it may be linear or branched. An alkylene group is preferred as the divalent chain hydrocarbon group. Substituents include -O-, -S-, -NH- and -PH-. The number of carbon atoms is preferably 1-10, more preferably 1-6.
When Z 1 is a divalent cyclic hydrocarbon group, it may be monocyclic or polycyclic. A cyclic saturated hydrocarbon group is preferable as the cyclic hydrocarbon group. Heteroatoms include nitrogen, oxygen, sulfur and phosphorus atoms. A substituent may be bonded to a carbon atom constituting the ring. Examples of substituents include alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms. Alkyl groups may be linear or branched.
Z1 is preferably a single bond from the viewpoint of increasing the solubility of the resist material in the developer.

は、炭素数1~12の2価の鎖式炭化水素基である。直鎖状でもよく、分岐状でもよい。鎖式炭化水素基としてはアルキレン基が好ましい。炭素数は1~6が好ましく、1~3がより好ましい。
nは0~3の整数であり、0~2が好ましく、0または1がより好ましい。
Z 2 is a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. It may be linear or branched. An alkylene group is preferred as the chain hydrocarbon group. The number of carbon atoms is preferably 1-6, more preferably 1-3.
n is an integer of 0 to 3, preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.

は、(R212223)C-が結合している炭素原子とともに炭素数3~10のヘテロ原子を有していてもよい環式炭化水素基を形成している原子団である。環式炭化水素基は単環式でもよく、多環式でもよい。環式炭化水素基は、炭化水素からなる(ヘテロ原子を有さない)環式炭化水素基が好ましい。
環式炭化水素基の炭素数には(R212223)C-が結合している炭素原子も含まれる。
炭素数3~10の単環の炭化水素からなる環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロオクタジエニル基等が挙げられる。これらの中でも入手容易性の点からシクロペンチル基、シクロヘキシル基が好ましい。
炭素数3~10の多環の炭化水素からなる環式炭化水素基としては、例えばビシクロ[4.3.0]ノナニル基、ナフタレニル基、デカヒドロナフタレニル基、ボルニル基、イソボルニル基、ノルボルニル基、アダマンチル基、ノルアダマンチル基等が挙げられる。これらの中でも入手容易性の点からノルボルニル基、アダマンチル基が好ましい。
Z 3 is an atomic group forming a cyclic hydrocarbon group optionally having a heteroatom with 3 to 10 carbon atoms together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C— is bonded; be. A cyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. The cyclic hydrocarbon group is preferably a hydrocarbon cyclic hydrocarbon group (having no heteroatoms).
The number of carbon atoms in the cyclic hydrocarbon group includes the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C- is attached.
Cyclic hydrocarbon groups consisting of monocyclic hydrocarbons having 3 to 10 carbon atoms include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclononyl, cyclodecyl, and cyclopentenyl. group, cyclohexenyl group, cyclooctadienyl group, and the like. Among these, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are preferable from the viewpoint of availability.
Cyclic hydrocarbon groups consisting of polycyclic hydrocarbons having 3 to 10 carbon atoms include, for example, bicyclo[4.3.0]nonanyl, naphthalenyl, decahydronaphthalenyl, bornyl, isobornyl, norbornyl group, adamantyl group, noradamantyl group, and the like. Among these, a norbornyl group and an adamantyl group are preferred from the standpoint of availability.

化合物(1)の好ましい態様として以下が挙げられる。
は水素原子またはメチル基であり、Zは(R212223)C-が結合している炭素原子とともに、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基またはアダマンチル基を形成する原子団であり、R21、R22およびR23が、メトキシ基、メチル基および水素原子の任意の組み合わせ、2つのメトキシ基およびメチル基の任意の組み合わせ、またはメトキシ基および2つのメチル基の任意の組み合わせであり、Zが単結合であり、n=0である化合物。
Preferred embodiments of compound (1) include the following.
R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and Z 3 is an atomic group forming a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group or an adamantyl group together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C- is bonded. and R 21 , R 22 and R 23 are any combination of a methoxy group, a methyl group and a hydrogen atom, any combination of two methoxy groups and a methyl group, or any combination of a methoxy group and two methyl groups and Z 1 is a single bond and n=0.

化合物(1)は、例えば、下記式(4)で表されるヒドロキシ化合物(4)と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記式(5)で表される(メタ)アクリル酸エステル(5)を得る方法で製造できる。
ヒドロキシ化合物(4)は、下記式(2)で表されるエステル化合物(2)に、下記式(3)で表される化合物(3)を反応させて製造できる。
Compound (1) is prepared by, for example, reacting hydroxy compound (4) represented by formula (4) below with (meth)acrylic acid chloride to obtain (meth)acrylic acid represented by formula (5) below. It can be produced by a method for obtaining ester (5).
The hydroxy compound (4) can be produced by reacting an ester compound (2) represented by the following formula (2) with a compound (3) represented by the following formula (3).

Figure 0007124541000005
Figure 0007124541000005

式(2)において、R21、R22、R23は、好ましい態様も含めて式(1)におけるR21、R22、R23と同じである。
式(2)において、R11はアルキル基である。アルキル基は直鎖状でもよく、分岐状でもよく、シクロアルキル基でもよい。例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基等が挙げられる。これらの中でも入手容易性の点からメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基が好ましい。
In formula (2), R 21 , R 22 and R 23 are the same as R 21 , R 22 and R 23 in formula (1) including preferred embodiments.
In formula (2), R 11 is an alkyl group. The alkyl group may be linear, branched, or a cycloalkyl group. Examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, s-butyl group, t-butyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like. Among these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group are preferable from the standpoint of availability.

式(3)において、Yは炭素数2~9のアルキレン基、またはシクロアルキレン基であり、M、Mはそれぞれ独立にMgX(Xはハロゲン原子)である。
のアルキレン基は直鎖状でもよく分岐状でもよい。例えばエチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。シクロアルキレン基としては、シクロヘキシレン基等が挙げられる。これらの中でも入手容易性の点からブチレン基、ペンチレン基が好ましい。
In formula (3), Y 1 is an alkylene group having 2 to 9 carbon atoms or a cycloalkylene group, and M 2 and M 3 are each independently MgX (X is a halogen atom).
The alkylene group of Y 1 may be linear or branched. Examples thereof include ethylene group, propylene group, isopropylene group, butylene group, pentylene group and hexylene group. A cyclohexylene group etc. are mentioned as a cycloalkylene group. Among these, a butylene group and a pentylene group are preferable from the viewpoint of availability.

化合物(2)と化合物(3)との反応において、化合物(3)の使用量は、特に限定されないが、化合物(4)を収率よく得る点から、化合物(2)の1モル当たり、0.5モル以上が好ましく、副反応や反応後の処理工程への負荷を抑制する点から5モル以下が好ましい。
化合物(2)の1モル当たり、化合物(3)は0.5~5モルが好ましく、0.8~4モルがより好ましく、1~3モルがさらに好ましい。
In the reaction between compound (2) and compound (3), the amount of compound (3) to be used is not particularly limited, but from the viewpoint of obtaining compound (4) in good yield, 0 per mol of compound (2) .5 mol or more is preferable, and 5 mol or less is preferable from the viewpoint of suppressing side reactions and the load on the processing steps after the reaction.
Compound (3) is preferably 0.5 to 5 mol, more preferably 0.8 to 4 mol, even more preferably 1 to 3 mol, per 1 mol of compound (2).

化合物(2)と化合物(3)との反応において、溶媒を用いてもよい。溶媒は、化合物(3)と反応しない溶媒であれば特に限定されない。例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒:ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒:ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、t-ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶媒の使用量は適宜設定できる。 A solvent may be used in the reaction between compound (2) and compound (3). The solvent is not particularly limited as long as it does not react with compound (3). Examples include aromatic solvents such as toluene and xylene; hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane and cyclohexane; ether solvents such as diethyl ether, diisopropyl ether, t-butylmethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane. . These solvents may be used singly or in combination of two or more. The amount of solvent used can be set appropriately.

化合物(2)と化合物(3)との反応温度は、化合物(3)を用いる通常の環化反応における温度でよい。反応時間を短縮する点で、-100℃以上が好ましく、-80℃以上がより好ましい。また副反応等の問題を抑制する点で、100℃以下が好ましく、80℃以下がより好ましい。
反応時間は、反応温度等によって異なるため適宜決めればよい。例えば0.5~30時間程度が好ましい。
The reaction temperature between compound (2) and compound (3) may be the temperature for a normal cyclization reaction using compound (3). From the viewpoint of shortening the reaction time, the temperature is preferably −100° C. or higher, more preferably −80° C. or higher. In order to suppress problems such as side reactions, the temperature is preferably 100° C. or lower, more preferably 80° C. or lower.
Since the reaction time varies depending on the reaction temperature and the like, it may be determined appropriately. For example, about 0.5 to 30 hours is preferable.

化合物(2)と化合物(3)との反応で得た化合物(4)を精製してもよい。
精製方法は、生成物の物性、原料の種類および量、溶剤の種類等を考慮して、アルカリ水洗、水洗、蒸留、晶析、濾過等の公知の精製方法を、適宜組み合わせることができる。
Compound (4) obtained by the reaction of compound (2) and compound (3) may be purified.
Known purification methods such as alkaline water washing, water washing, distillation, crystallization, and filtration can be appropriately combined in consideration of the physical properties of the product, the type and amount of raw materials, the type of solvent, and the like.

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて化合物(5)が得られる。
(メタ)アクリル酸塩化物は、市販品でも別途合成したものを使用してもよい。(メタ)アクリル酸塩化物の使用量は、特に限定されないが、化合物(5)を収率よく得る点から、化合物(4)の1モル当たり0.5モル以上が好ましく、(メタ)アクリル酸塩化物由来の重合を防止する点では、4モル以下が好ましい。
化合物(4)の1モル当たり、アクリル酸塩化物は0.5~4モルが好ましく、0.7~3モルがより好ましく、0.9~2.5モルがさらに好ましい。
Compound (5) is obtained by reacting compound (4) with (meth)acrylic acid chloride.
As the (meth)acrylic acid chloride, a commercially available product or a separately synthesized product may be used. The amount of (meth)acrylic acid chloride used is not particularly limited, but is preferably 0.5 mol or more per 1 mol of compound (4) from the viewpoint of obtaining compound (5) in good yield. From the viewpoint of preventing chloride-derived polymerization, the amount is preferably 4 mol or less.
The acrylic acid chloride is preferably 0.5 to 4 mol, more preferably 0.7 to 3 mol, even more preferably 0.9 to 2.5 mol, per 1 mol of compound (4).

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物との反応において、化合物(5)を収率よく得る点から、塩基を添加してもよい。塩基の例としては、n-ブチルリチウム、s-ブチルリチウム、t-ブチルリチウム、メチルマグネシウムブロミド、t-ブチルマグネシウムクロリド、トリエチルアミン、4-ジメチルアミノピリジン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセン等が挙げられる。
塩基の使用量としては、反応収率の点から、化合物(4)の1モル当たり0.1モル以上が好ましく、反応後の処理工程への負荷を抑制する点から、3モル以下が好ましい。
化合物(4)の1モル当たり、塩基は0.1~3モルが好ましく、0.5~2モルがより好ましい。
In the reaction of compound (4) and (meth)acrylic acid chloride, a base may be added in order to obtain compound (5) in good yield. Examples of bases include n-butyllithium, s-butyllithium, t-butyllithium, methylmagnesium bromide, t-butylmagnesium chloride, triethylamine, 4-dimethylaminopyridine, 1,8-diazabicyclo[5.4.0 ]-7-undecene and the like.
The amount of the base to be used is preferably 0.1 mol or more per 1 mol of compound (4) from the viewpoint of reaction yield, and is preferably 3 mol or less from the viewpoint of suppressing the load on the treatment process after the reaction.
The base is preferably 0.1 to 3 mol, more preferably 0.5 to 2 mol, per 1 mol of compound (4).

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物との反応において、溶媒を用いてもよい。溶媒は、(メタ)アクリル酸塩化物と反応しない溶媒であれば特に限定されない。例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒:ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒:ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、t-ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶媒の使用量は適宜設定できる。 A solvent may be used in the reaction between compound (4) and (meth)acrylic acid chloride. The solvent is not particularly limited as long as it does not react with (meth)acrylic acid chloride. Examples include aromatic solvents such as toluene and xylene; hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane and cyclohexane; ether solvents such as diethyl ether, diisopropyl ether, t-butylmethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane. . These solvents may be used singly or in combination of two or more. The amount of solvent used can be set appropriately.

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物との反応において、重合を抑制するため、反応系内に重合禁止剤を存在させてもよい。重合禁止剤としては、特に限定されないが、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ハイドロキノン、4-ヒドロキシ-2,2,6,6,-テトラメチルピペリジン-N-オキシル、フェノチアジン、銅塩等が挙げられる。これらは1種を用いても2種以上を併用してもよい。 A polymerization inhibitor may be present in the reaction system in order to suppress polymerization in the reaction between compound (4) and (meth)acrylic acid chloride. The polymerization inhibitor is not particularly limited, but includes hydroquinone monomethyl ether, hydroquinone, 4-hydroxy-2,2,6,6,-tetramethylpiperidine-N-oxyl, phenothiazine, copper salts and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させる工程における反応温度は、通常のエステル化で用いられる温度であればよい。反応時間を短縮する点で、-100℃以上が好ましく、-80℃以上がより好ましい。また副反応や重合等の問題を抑制する点で、65℃以下が好ましく、45℃以下がより好ましい。
反応時間は、反応温度等によって異なるため適宜決めればよい。例えば、0.5~20時間程度が好ましい。
The reaction temperature in the step of reacting compound (4) with (meth)acrylic acid chloride may be the temperature used in ordinary esterification. From the viewpoint of shortening the reaction time, the temperature is preferably −100° C. or higher, more preferably −80° C. or higher. Also, from the viewpoint of suppressing problems such as side reactions and polymerization, the temperature is preferably 65° C. or lower, more preferably 45° C. or lower.
Since the reaction time varies depending on the reaction temperature and the like, it may be determined appropriately. For example, about 0.5 to 20 hours is preferable.

化合物(4)と、(メタ)アクリル酸塩化物との反応で得られた化合物(5)を精製することが好ましい。化合物(5)の精製方法は、生成物の物性、原料、塩基の種類および量、溶剤の種類等を考慮して、アルカリ水洗、水洗、蒸留、晶析、濾過等の公知の精製方法を、適宜組み合わせることができる。 It is preferable to purify the compound (5) obtained by the reaction of the compound (4) and (meth)acrylic acid chloride. The method for purifying compound (5) is a known purification method such as alkaline water washing, water washing, distillation, crystallization, filtration, etc., in consideration of the physical properties of the product, the raw material, the type and amount of the base, the type of solvent, etc. They can be combined as appropriate.

化合物(5)の製造方法の好ましい実施態様として、下記態様(1)~(3)が挙げられる。以下において、メトキシ基を「MeO-」、エトキシ基を「EtO-」と記載することもある。
態様(1):下記エステル化合物(2-1)に、前記式(3)においてYがブチレン基であり、M、MがそれぞれMgBrである化合物(3-1)を反応させて、下記ヒドロキシ化合物(4-1)を得て、ヒドロキシ化合物(4-1)と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記化合物(5-1)を得る方法。
なお、化合物(3-1)は1,4-ジブロモブタンと金属Mgとの反応物である。
Preferred embodiments of the method for producing compound (5) include the following aspects (1) to (3). In the following, the methoxy group is sometimes referred to as "MeO-" and the ethoxy group as "EtO-".
Aspect (1): The following ester compound (2-1) is reacted with a compound (3-1) in which Y 1 is a butylene group and M 2 and M 3 are each MgBr in the formula (3), A method of obtaining the following hydroxy compound (4-1) and reacting the hydroxy compound (4-1) with (meth)acrylic acid chloride to obtain the following compound (5-1).
The compound (3-1) is a reaction product of 1,4-dibromobutane and metal Mg.

Figure 0007124541000006
Figure 0007124541000006

態様(2):下記エステル化合物(2-2)に、前記化合物(3-1)を反応させて、下記ヒドロキシ化合物(4-2)を得て、ヒドロキシ化合物(4-2)と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記化合物(5-2)を得る方法。 Embodiment (2): The compound (3-1) is reacted with the ester compound (2-2) below to obtain the hydroxy compound (4-2) below, and the hydroxy compound (4-2) and (meth) A method of obtaining the following compound (5-2) by reacting with acrylic acid chloride.

Figure 0007124541000007
Figure 0007124541000007

態様(3):下記エステル化合物(2-3)に、前記化合物(3-1)を反応させて、ヒドロキシ化合物(4-3)を得て、ヒドロキシ化合物(4-3)と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記化合物(5-3)を得る方法。 Aspect (3): The following ester compound (2-3) is reacted with the compound (3-1) to obtain the hydroxy compound (4-3), and the hydroxy compound (4-3) and (meth)acryl A method of obtaining the following compound (5-3) by reacting with an acid chloride.

Figure 0007124541000008
Figure 0007124541000008

以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。反応追跡はガスクロマトグラフィーにより実施した。
<実施例1>
前記態様(1)の方法で化合物(5-1)を製造した。
[工程1]
ガラス製のフラスコに、60質量%水素化ナトリウム2.54g(63mmol)、テトラヒドロフラン50mLを加え、0℃に冷却した。テトラヒドロフラン28mLに溶解させた乳酸エチル5.00g(42mmol)を加え、0℃にて20分間撹拌した。ヨードメタン4.0mL(63mmol)を加え、室温にて2.5時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液85mLを加え分液した。水層をジイソプロピルエーテル60mLで3回抽出し、有機層に飽和食塩水20mLを加え洗浄した。硫酸マグネシウムを用いて乾燥させたのち、溶媒を留去し、化合物(2-1)2.97gを得た。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below using examples, but the present invention is not limited to these examples. Reaction tracking was performed by gas chromatography.
<Example 1>
A compound (5-1) was produced by the method of the aspect (1).
[Step 1]
2.54 g (63 mmol) of 60% by mass sodium hydride and 50 mL of tetrahydrofuran were added to a glass flask and cooled to 0°C. 5.00 g (42 mmol) of ethyl lactate dissolved in 28 mL of tetrahydrofuran was added and stirred at 0° C. for 20 minutes. 4.0 mL (63 mmol) of iodomethane was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2.5 hours. 85 mL of a saturated ammonium chloride aqueous solution was added to separate the layers. The aqueous layer was extracted three times with 60 mL of diisopropyl ether, and the organic layer was washed with 20 mL of saturated brine. After drying with magnesium sulfate, the solvent was distilled off to obtain 2.97 g of compound (2-1).

[工程2]
次に、ガラス製のフラスコに、削り状マグネシウム1.52g(63mmol)、テトラヒドロフラン25mLを加え、室温にて、テトラヒドロフラン26mLに溶解させた1,4-ジブロモブタン2.7mL(23mmol)を1.3時間で滴下した。その後、3時間撹拌し、-10℃に冷却し、テトラヒドロフラン23mLに溶解させた化合物(2-1)2.97g(22mmol)を0.5時間で滴下した。-10℃にて、1時間撹拌した後、室温にて終夜撹拌した。20質量%塩化アンモニウム水溶液50mLを加え分液した。水層を酢酸エチル60mLで2回抽出し、有機層に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液20mL、続いて飽和食塩水20mLを加え洗浄した。硫酸マグネシウムを用いて乾燥させたのち、溶媒を留去し、目的の化合物2.80gを得た。
H-NMR分析により、得られた化合物が化合物(4-1)であることを確認した。
H-NMR(270MHz、CDCl):δ3.38ppm(s、3H)、3.23ppm(q、1H)、2.11ppm(s、1H)、1.84-1.51ppm(m、8H)、1.15ppm(d、3H)。
[Step 2]
Next, 1.52 g (63 mmol) of magnesium shavings and 25 mL of tetrahydrofuran were added to a glass flask. dripped in time. Then, the mixture was stirred for 3 hours, cooled to −10° C., and 2.97 g (22 mmol) of compound (2-1) dissolved in 23 mL of tetrahydrofuran was added dropwise over 0.5 hour. After stirring at -10°C for 1 hour, the mixture was stirred at room temperature overnight. 50 mL of a 20% by mass ammonium chloride aqueous solution was added to separate the layers. The aqueous layer was extracted twice with 60 mL of ethyl acetate, and the organic layer was washed with 20 mL of a saturated sodium bicarbonate aqueous solution and then with 20 mL of saturated brine. After drying with magnesium sulfate, the solvent was distilled off to obtain 2.80 g of the desired compound.
1 H-NMR analysis confirmed that the obtained compound was compound (4-1).
1 H-NMR (270 MHz, CDCl 3 ): δ 3.38 ppm (s, 3H), 3.23 ppm (q, 1H), 2.11 ppm (s, 1H), 1.84-1.51 ppm (m, 8H) , 1.15 ppm (d, 3H).

[工程3]
ガラス製のフラスコに、上記で得た化合物(4-1)2.80g(19mmol)、テトラヒドロフラン46mLを加え、窒素フロー下、-40℃に冷却した。n-ブチルリチウム20mL(15質量%ヘキサン溶液、32mmol)を滴下し、0℃で1時間撹拌した。再び-40℃に冷却し、メタクリル酸クロライド4.0mL(42mmol)を滴下した後、0℃で1.5時間撹拌した。10質量%水酸化リチウム水溶液19.45gを加え50℃で2時間撹拌した後、分液した。水層を酢酸エチル20mLで3回抽出し、有機層に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液30mL、続いて飽和食塩水15mLを加え洗浄した。硫酸マグネシウムを用いて乾燥させたのち、溶媒を留去した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的の化合物3.34gを得た。
H-NMR分析により、得られた化合物が化合物(5-1)であることを確認した。
H-NMR(270MHz、CDCl):δ6.03ppm(m、1H)、5.50ppm(m、1H)、4.17ppm(q、1H)、3.36ppm(s、3H)、1.90ppm(s、1H)、2.14-1.56ppm(m、8H)、1.09ppm(d、3H)。
[Step 3]
2.80 g (19 mmol) of the compound (4-1) obtained above and 46 mL of tetrahydrofuran were added to a glass flask and cooled to -40°C under nitrogen flow. 20 mL of n-butyllithium (15% by mass hexane solution, 32 mmol) was added dropwise, and the mixture was stirred at 0° C. for 1 hour. After cooling to −40° C. again, 4.0 mL (42 mmol) of methacrylic acid chloride was added dropwise, followed by stirring at 0° C. for 1.5 hours. After adding 19.45 g of a 10% by mass lithium hydroxide aqueous solution and stirring at 50° C. for 2 hours, the liquids were separated. The aqueous layer was extracted with 20 mL of ethyl acetate three times, and the organic layer was washed with 30 mL of saturated aqueous sodium hydrogencarbonate solution and then with 15 mL of saturated brine. After drying with magnesium sulfate, the solvent was distilled off. The obtained crude product was purified by silica gel column chromatography to obtain 3.34 g of the desired compound.
1 H-NMR analysis confirmed that the obtained compound was compound (5-1).
1 H-NMR (270 MHz, CDCl 3 ): δ 6.03 ppm (m, 1H), 5.50 ppm (m, 1H), 4.17 ppm (q, 1H), 3.36 ppm (s, 3H), 1.90 ppm (s, 1H), 2.14-1.56 ppm (m, 8H), 1.09 ppm (d, 3H).

<実施例2>
実施例2は参考例である。
前記態様(2)の方法で化合物(5-2)を製造した。
実施例1の工程1において、乳酸エチルを2-ヒドロキシイソ酪酸メチルに変更した以外は同様にして、化合物(2-2)を得た。
実施例1の工程2において、化合物(2-1)の代わりに上記で得た化合物(2-2)を用いた以外は同様にして、化合物(4-2)を得た。H-NMR分析により、得られた化合物が化合物(4-2)であることを確認した。
H-NMR(270MHz、CDCl):δ3.24ppm(s、3H)、2.36ppm(s、1H)、1.90-1.54ppm(m、8H)、1.17ppm(s、6H)。
<Example 2>
Example 2 is a reference example.
A compound (5-2) was produced by the method of the aspect (2).
Compound (2-2) was obtained in the same manner as in Step 1 of Example 1, except that ethyl lactate was changed to methyl 2-hydroxyisobutyrate.
Compound (4-2) was obtained in the same manner as in Step 2 of Example 1, except that compound (2-2) obtained above was used instead of compound (2-1). 1 H-NMR analysis confirmed that the obtained compound was compound (4-2).
1 H-NMR (270 MHz, CDCl 3 ): δ 3.24 ppm (s, 3H), 2.36 ppm (s, 1H), 1.90-1.54 ppm (m, 8H), 1.17 ppm (s, 6H) .

実施例1の工程3において、化合物(4-1)の代わりに上記で得た化合物(4-2)を用いた以外は同様にして、目的の化合物を得た。
H-NMR分析により、得られた化合物が化合物(5-2)であることを確認した。
H-NMR(270MHz、CDCl):δ6.00ppm(m、1H)、5.48ppm(m、1H)、3.25ppm(s、3H)、1.91ppm(s、1H)、2.06-1.56ppm(m、8H)、1.24ppm(d、3H)。
The target compound was obtained in the same manner as in Example 1, Step 3, except that the compound (4-2) obtained above was used instead of the compound (4-1).
1 H-NMR analysis confirmed that the obtained compound was compound (5-2).
1 H-NMR (270 MHz, CDCl 3 ): δ 6.00 ppm (m, 1H), 5.48 ppm (m, 1H), 3.25 ppm (s, 3H), 1.91 ppm (s, 1H), 2.06 -1.56 ppm (m, 8H), 1.24 ppm (d, 3H).

<比較例1>
比較化合物としてイソプロピルシクロペンチルメタクリレート(国際公開第2011/062168号の段落0245に記載されている化合物、表1に構造式を示す。)を用いた。
三口フラスコにシクロペンタノン(8.4g)、テトラヒドロフラン(200mL)を加え0℃に冷却した。ランタントリクロリドビスリチウムクロリド錯体(0.6mol/Lテトラヒドロフラン溶液)166mLを0℃で滴下し、30分時間攪拌した。次いでイソプロピルマグネシウムブロミド(1.0mol/Lテトラヒドロフラン溶液)100mLを0℃で滴下し2時間攪拌した。続いて、飽和塩化アンモニウム水溶液100mLを添加し、水相を酢酸エチル200mLで2回抽出し、有機相をまとめ、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、1-イソプロピルシクロペンタノール11.4gを得た(収率88%)。
1-イソプロピルシクロペンタノール(11.4g)をテトラヒドロフラン200mLに加え、-40℃に冷却した。ノルマルブチルリチウム(1.6mol/Lヘキサン溶液)55mLを-40℃で滴下し、0℃で1時間攪拌した。反応液を再び-40℃に冷却した後、メタクリル酸クロライド8.4gを滴下し、室温まで昇温した。1時間攪拌後、0℃まで冷却し、水100mLを添加した。水相を酢酸エチル200mLで2回抽出し、有機相をまとめ、水、飽和食塩水で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、イソプロピルシクロペンチルメタクリレート(12.3g)を得た(収率86%)。
<Comparative Example 1>
Isopropylcyclopentyl methacrylate (compound described in paragraph 0245 of International Publication No. 2011/062168, structural formula is shown in Table 1) was used as a comparative compound.
Cyclopentanone (8.4 g) and tetrahydrofuran (200 mL) were added to a three-necked flask and cooled to 0°C. 166 mL of lanthanum trichloride bislithium chloride complex (0.6 mol/L tetrahydrofuran solution) was added dropwise at 0° C. and stirred for 30 minutes. Then, 100 mL of isopropylmagnesium bromide (1.0 mol/L tetrahydrofuran solution) was added dropwise at 0° C. and stirred for 2 hours. Subsequently, 100 mL of saturated aqueous ammonium chloride solution was added, the aqueous phase was extracted twice with 200 mL of ethyl acetate, the organic phases were combined, washed with saturated aqueous sodium hydrogencarbonate solution and saturated brine, and the solvent was distilled off. The obtained crude product was purified by silica gel chromatography to obtain 11.4 g of 1-isopropylcyclopentanol (88% yield).
1-Isopropylcyclopentanol (11.4 g) was added to 200 mL of tetrahydrofuran and cooled to -40°C. 55 mL of normal butyllithium (1.6 mol/L hexane solution) was added dropwise at -40°C and stirred at 0°C for 1 hour. After cooling the reaction solution to −40° C. again, 8.4 g of methacryloyl chloride was added dropwise and the temperature was raised to room temperature. After stirring for 1 hour, the mixture was cooled to 0° C. and 100 mL of water was added. The aqueous phase was extracted twice with 200 mL of ethyl acetate, the organic phases were combined, washed with water and saturated brine, and the solvent was distilled off. The resulting crude product was purified by silica gel chromatography to give isopropylcyclopentyl methacrylate (12.3 g) (yield 86%).

<比較例2>
比較化合物としてt-ブチルシクロペンチルメタクリレート(特開2015-141353号公報の段落0408に記載されている化合物、表1に構造式を示す。)を用いた。
比較例1において、イソプロピルマグネシウムブロミドの代わりに、t-ブチルマグネシウムブロミドを用いた以外は比較例1と同様に実施し、t-ブチルシクロペンチルメタクリレートを得た。
<Comparative Example 2>
As a comparative compound, t-butylcyclopentyl methacrylate (the compound described in paragraph 0408 of JP-A-2015-141353, whose structural formula is shown in Table 1) was used.
In Comparative Example 1, t-butylcyclopentyl methacrylate was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that t-butylmagnesium bromide was used instead of isopropylmagnesium bromide.

<試験例1:親水性の評価>
上記実施例および比較例で得たメタクリル酸エステルを試料とし、炭素数18の炭化水素基で表面処理したシリカゲルをカラム充填材として用いて、逆相液体クロマトグラフィー測定を、下記の条件で行った。
[測定条件]
装置:ウォーターズ社製、液体クロマトグラフィーシステム ACQUITY UPLC H-Class(製品名)。
カラム:ウォーターズ社製、ACQUITY UPLC BEH C18(製品名)、1.7μm(粒径)。
移動層:アセトニトリル/水=3/1。
流量:0.5mL/min。
UV検出波長:220nm。
<Test Example 1: Evaluation of hydrophilicity>
Using the methacrylic acid esters obtained in the above Examples and Comparative Examples as samples, silica gel surface-treated with a hydrocarbon group having 18 carbon atoms was used as a column packing material, and reversed-phase liquid chromatography measurements were performed under the following conditions. .
[Measurement condition]
Apparatus: Liquid chromatography system ACQUITY UPLC H-Class (product name) manufactured by Waters.
Column: ACQUITY UPLC BEH C18 (product name) manufactured by Waters, 1.7 μm (particle size).
Mobile phase: acetonitrile/water = 3/1.
Flow rate: 0.5 mL/min.
UV detection wavelength: 220 nm.

OECD Guidelines for the Testing of Chemicals,Section 1(Test No.117)によると、長鎖炭化水素基(例えばC8、C18)で表面処理したシリカゲルを充填材として用いる逆相液体クロマトグラフィーでは、試料は移動相の溶媒によって炭化水素シリカゲル(固定相)上を移動する。試料は固定相(炭化水素基)と移動相(水)との分配係数によって固定相上に保持される。したがって、親水性化合物ほど早く溶出し、疎水性化合物ほど遅く溶出する。すなわち、保持時間がより短い試料の方が親水性に優れると判定できる。
保持時間の測定結果を表1に示す。
According to the OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 1 (Test No. 117), in reversed-phase liquid chromatography using silica gel surface-treated with long-chain hydrocarbon groups (e.g., C8, C18) as a packing material, the sample does not migrate. The solvent of the phase migrates over the hydrocarbon silica gel (stationary phase). The sample is retained on the stationary phase by the partition coefficient between the stationary phase (hydrocarbon groups) and the mobile phase (water). Therefore, hydrophilic compounds are eluted earlier, and hydrophobic compounds are eluted later. That is, it can be determined that a sample with a shorter retention time is superior in hydrophilicity.
Table 1 shows the measurement results of the retention time.

Figure 0007124541000009
Figure 0007124541000009

表1の親水性の評価結果に示されるように、実施例1で得られた化合物を試料とする液体クロマトグラフィーは、比較例1で得た化合物に比べて保持時間が短く、親水性が向上したことが認められた。同様に実施例2で得られた化合物を試料とする液体クロマトグラフィーは、比較例2で得た化合物に比べて保持時間が短く、親水性が向上したことが認められた。 As shown in the hydrophilicity evaluation results in Table 1, liquid chromatography using the compound obtained in Example 1 as a sample has a shorter retention time than the compound obtained in Comparative Example 1, and the hydrophilicity is improved. It was recognized that Similarly, liquid chromatography using the compound obtained in Example 2 as a sample showed that the retention time was shorter than that of the compound obtained in Comparative Example 2, and the hydrophilicity was improved.

本発明にて提供される(メタ)アクリル酸エステルは親水性に優れ、半導体レジスト用の原料としてリソグラフィー特性の改善に有用である。また、プラスチック、塗料等の用途にも有用である。 The (meth)acrylic acid ester provided by the present invention has excellent hydrophilicity and is useful as a raw material for semiconductor resists to improve lithography properties. It is also useful for applications such as plastics and paints.

Claims (2)

下記式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステル。
Figure 0007124541000010
[式(1)中、Rは水素原子またはメチル基、R21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、 は単結合、Z は、(R212223)C-が結合している炭素原子とともにシクロペンチル基を形成する原子団、nは0である。]
A (meth)acrylic acid ester represented by the following formula (1).
Figure 0007124541000010
[wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and the other one is a an alkyl group, the remaining one is a hydrogen atom, Z 1 is a single bond , Z 3 is an atomic group forming a cyclopentyl group together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C- is bonded, n is is 0 . ]
下記式(4)で表されるヒドロキシ化合物と(メタ)アクリル酸塩化物とを反応させて、下記式(5)で表される(メタ)アクリル酸エステルを得る、(メタ)アクリル酸エステルの製造方法。
Figure 0007124541000011
[式(4)中、R21、R22、R23のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、Z は、(R212223)C-が結合している炭素原子とともにシクロペンチル基を形成する原子団である。]
Figure 0007124541000012
[式(5)中、R は水素原子またはメチル基、R 21 、R 22 、R 23 のうちの1つは炭素数1~20のアルコキシ基、他の1つは炭素数1~20のアルキル基、残りの1つは水素原子、Z は、(R 21 22 23 )C-が結合している炭素原子とともにシクロペンチル基を形成する原子団である。]
A (meth)acrylic acid ester represented by the following formula (5) by reacting a hydroxy compound represented by the following formula (4) with a (meth)acrylic acid chloride to obtain a (meth)acrylic acid ester represented by the following formula (5) Production method.
Figure 0007124541000011
[In formula (4), one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, the other one is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the remaining one is hydrogen The atom, Z 3 , is a group of atoms that, together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C— is attached, forms a cyclopentyl group . ]
Figure 0007124541000012
[wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, one of R 21 , R 22 and R 23 is an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and the other one is a an alkyl group, the remaining one is a hydrogen atom, and Z 3 is an atomic group forming a cyclopentyl group together with the carbon atom to which (R 21 R 22 R 23 )C- is bonded. ]
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