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JPH07206740A - 新規脂環式ジオール及びその製造法 - Google Patents

新規脂環式ジオール及びその製造法

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Publication number
JPH07206740A
JPH07206740A JP267194A JP267194A JPH07206740A JP H07206740 A JPH07206740 A JP H07206740A JP 267194 A JP267194 A JP 267194A JP 267194 A JP267194 A JP 267194A JP H07206740 A JPH07206740 A JP H07206740A
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JP
Japan
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tricyclo
decane
formula
dicarboxylic acid
alkyl
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JP267194A
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Hideo Suzuki
秀雄 鈴木
Isao Hashiba
功 橋場
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Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高分子、特にポリエステル樹脂等の原料として
利用できる新規な脂環式ジオール及びその製造法の提供
にある。 【構成】式〔1〕で表される式〔I〕で表される8,9
−ジヒドロキシメチル−トリシクロ〔5.2.1.0
2,6 〕デカン。 【化9】 又、前記式〔I〕で示される脂環式ジオールの製造法
は、式〔2〕で表されるトリシクロ〔5.2.1.0
2,6 〕デセ−3−エン−8,9−ジカルボン酸誘導体
(ジエステル等)、又は式〔3〕で表されるトリシクロ
〔5.2.1.02,6〕デカン−8,9−ジカルボン酸
誘導体を還元(化学還元、接触還元等)して得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は式〔1〕で表される
【0002】
【化4】
【0003】新規脂環式ジオール及びその製造法に関す
る。式〔1〕で表される脂環式ジオールは高分子、特に
ポリエステルの原料として利用できる。
【0004】
【従来の技術】従来の脂環式ジオールとしては、ペルヒ
ドロ−1,4:5,8−ジメタナフタレン−8,9−ジ
メタノールをモノマーとするポリエステルがガラス転移
温度が高く、寸法安定性に優れ、写真用フィルムのベー
ス等に用いられることが知られている(米国防衛特許第
896033号)。しかし、そのジオールの製造収率は
低く、実用的な問題点を抱えていた。
【0005】本発明者らは、すでに工業的に安価なジシ
クロペンタジエンから高収率で、ノルボルナン骨格を有
するトリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−3−エン
−8,9−ジカルボン酸誘導体を製造する方法を見出し
ている。(特公平4−60100,特公平2−3226
7,特公平5−2674) 即ち、以下の反応式で示すように安価な原料であるジシ
クロペンタジエン(DCPD)、一酸化炭素及びアルコ
ールを触媒及び酸化剤の存在下に反応させることによっ
て、高収率でトリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−
3−エン−8,9−ジカルボン酸ジエステル(TCD
E)を得ることができる。
【0006】又、このジエステル化反応に於て特定のア
ルコール、例えば第3級アルコール、アリルアルコー
ル、エチレングリコールを用いることによって一挙にジ
シクロペンタジエン(DCPD)よりトリシクロ〔5.
2.1.02,6 〕デセ−3−エン−8,9−ジカルボン
酸無水物(TCDA)が得られる。TCDEは、加水分
解することによってトリシクロ〔5.2.1.02,6
デセ−3−エン−8,9−ジカルボン酸(TCDC)が
得られる。TCDCは、脱水することによってTCDA
が得られる。又、TCDCは、エステル化することによ
って種々のTCDEに誘導できる。
【0007】
【化5】
【0008】更に本発明者らは特願平5−201449
号に於いて、上述のTCDE、TCDC及びTCDAを
還元し同様に高収率でトリシクロ〔5.2.1.
2,6 〕デカン−8,9−ジカルボン酸誘導体を得るこ
とを見出している。
【0009】
【化6】
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは先に述べ
た従来より公知の脂環式ジオールの製造における収率が
低いという実用的な問題点が無い、脂環式ジオールを見
出すことを課題とした。その結果、本発明者らは上述し
たTCDE或いはDH−TCDE等を用い、新規な脂環
式ジオールを高収率に得る方法を見出した。即ち、本発
明の目的はポリエステル樹脂等の原料として有用な新規
な脂環式ジオールを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、式
〔1〕で表される
【0012】
【化7】
【0013】8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ
〔5.2.1.02,6 〕デカンに関する。更に、式
〔2〕で表される化合物
【0014】
【化8】
【0015】(Aは、−OH基、−OR基(Rはアルキ
ル基、不飽和アルキル基、シクロアルキル基、ベンゼン
置換アルキル、ベンゼン置換不飽和アルキルでアルキル
及び不飽和アルキルはO,N原子を含んでいてよい。)
又は、一緒になって>O(酸素原子)を表す。) トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−3−エン−
8,9−ジカルボン酸誘導体、又は式〔3〕で表される
トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカン−8,9−ジ
カルボン酸誘導体を還元することを特徴とする上記式
〔1〕で表される8,9−ジヒドロキシメチル−トリシ
クロ〔5.2.1.02,6 〕デカンの製造法に関する。
【0016】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明に用いられる原料としては、先に述べたジシクロペ
ンタジエン(DCPD)をジエステル化反応によって得
られるトリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−3−エ
ン−8,9−ジカルボン酸ジエステル、そのジエステル
を加水分解によって得られるトリシクロ〔5.2.1.
2,6 〕デセ−3−エン−8,9−ジカルボン酸、前記
カルボン酸の酸ハライドであるトリシクロ〔5.2.
1.02,6 〕デセ−3−エン−8,9−ジカルボン酸ハ
ライド、或いは前記ジカルボン酸を脱水して得られるト
リシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−3−エン−8,
9−ジカルボン酸無水物、さらにこれらの化合物の水素
化物であるトリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカン−
8,9−ジカルボン酸ジエステル、トリシクロ〔5.
2.1.02,6 〕デカン−8,9−ジカルボン酸ハライ
ド及びトリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカン−8,
9−ジカルボン酸無水物が挙げられる。
【0017】次に、本発明に適用できる還元方法として
は、以下に述べる還元方法が適用出来る。 (1)金属水素化物を用いる方法 金属水素化物としては、AlH3 、LiAlH4 、Li
AlH4 −AlCl3、LiAlH(OCH3 3 、N
aAlH2 (OCH2 CH2 OCH3 3 、AlH(n
−C4 9 2 、AlH(i−C4 9 2 、BH3
NaBH4 、NaBH4 −AlCl3 及びNaBH(O
CH3 3 等が挙げられる。 (2)接触水素化法 触媒としては、銅クロマイト、酸化レニウム、酸化ロジ
ウム、パラジウム、ニッケル、ルテニウム及びクロム等
が挙げられる。 (3)ナトリウム還元法 アルコールの存在下にナトリウムにより還元する方法。 (4)電解還元法 カルボン酸は電解還元法によりアルコールを合成するこ
とができる。
【0018】金属水素化物を用いる場合は、通常行われ
る方法が適用できる。金属水素化物の使用量は基質に対
して金属水素化物を理論量に対し0.5〜1.5倍量用
いる。反応は、ヘキサン、トルエン、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等を溶媒として用い、−40℃から50
℃、好ましくは氷冷下から室温の温度範囲で行う。工業
的な方法としては、触媒の存在下に水素による接触還元
法が好ましく、触媒としては銅クロマイト触媒が一般的
であり、他の金属、例えばパラジウム、ルテニウム及び
ロジウム等を含む触媒系も有効である。
【0019】上記触媒を用いる水素による接触還元反応
は、100〜300℃の範囲、好ましくは150〜25
0℃の範囲で、水素圧力は40,000kPa以下、好
ましくは5,000〜35,000kPaの範囲であ
る。反応時間は、温度、水素圧の条件により異なるが、
20分〜50時間の範囲で、好ましいくは30分〜10
時間の範囲である。
【0020】また、接触還元反応は原料を溶解し、触媒
との分離が容易で、反応に関与しない有機溶媒を用いる
ことが好ましい。有機溶媒としては、ジオキサン、テト
ラヒドロフラン及び1,2−ジメトキシエタン等のエー
テル類、シクロヘキサンやヘプタン等の炭化水素類、メ
タノール、エタノール等のアルコール類等が挙げられ
る。触媒の使用量は、基質に対し1〜30重量%、好ま
しくは3〜20重量%である。
【0021】以下、実施例により本発明をさらに具体的
に説明するが本発明はこれらによって限定されるもので
はない。
【0022】
【実施例】
実施例1 テトラヒドロフラン(THF)30ml中に氷冷下、リ
チウムアルミニウムハイドライド1.0g(26mmo
l)を懸濁させた。その攪拌液へ、トリシクロ〔5.
2.1.02,6 〕デカン−8,9−ジカルボン酸ジメチ
ルエステル5.0g(20mmol)をTHF20ml
に溶解した溶液を10℃以下で滴下した。その後ゆっく
り室温に戻し、25℃で3時間攪拌を行った。反応終了
後再び氷冷し、6N塩酸12mlを注意深く滴下した。
続いてろ過により残査を除去した後、ろ液に酢酸エチル
を加え抽出した。この溶液を水洗後、無水芒硝で脱水し
た後、濃縮乾燥すると純白結晶3.4gが得られた。こ
の結晶をガスクロマトグラフィーで分析の結果単一のピ
ークであった。
【0023】更に以下の分析を行った。 マススペクトル(m/e(%)):197〔M+H〕+
(77)、177(91)、161(100)1 H−NMR(CDCl3 ):4.06、3.79、
3.77、3.75、3.55、3.54、3.53、
3.52、2.37、2.22、2.20、1.84、
1.65、1.64、1.62、1.60、1.57、
1.48、1.46、1.31、1.2913 C−NMR(CDCl3 ):77.3、77.0、7
6.8、64.4、45.7、41.1、39.7、2
9.0、26.7 融点: 115〜117℃ 以上から本結晶は、目的とする8,9−ジヒドロキシメ
チル−トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカンである
ことが判明した。 実施例2 トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカン−8,9−ジ
カルボン酸ジメチルエステル5.0g(20mmo
l)、銅クロマイト触媒0.5gとジオキサン50ml
を100mlのオートクレーブに仕込み、窒素置換後水
素圧を20000kPaにし反応温度200℃で4時間
攪拌を行った。
【0024】冷却後、ろ過により触媒を除去し、そのろ
液を濃縮、乾燥すると粗結晶3.3gが得られた。この
結晶をガスクロマトグラフィーで分析の結果、純度9
6.8%の目的とする8,9−ジヒドロキシメチル−ト
リシクロ〔5.2.1.02,6〕デカンの結晶であるこ
とが判った。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1で得られた8,9−ジヒドロキシメ
チル−トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカンの 1
−NMRによるチャート
【図2】 実施例1で得られた8,9−ジヒドロキシメ
チル−トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカンの13
−NMRによるチャート

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式〔1〕で表される 【化1】 8,9−ジヒドロキシメチル−トリシクロ〔5.2.
    1.02,6 〕デカン。
  2. 【請求項2】 式〔2〕で表される 【化2】 (Aは、−OH基、−OR基(Rはアルキル基、不飽和
    アルキル基、シクロアルキル基、ベンゼン置換アルキ
    ル、ベンゼン置換不飽和アルキルでアルキル及び不飽和
    アルキルはO,N原子を含んでいてよい。)又は、一緒
    になって>O(酸素原子)を表す。) トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デセ−3−エン−
    8,9−ジカルボン酸誘導体、又は式〔3〕で表される 【化3】 (Aは前記と同じ) トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカン−8,9−ジ
    カルボン酸誘導体を還元することを特徴とする請求項1
    記載の式〔1〕で表される8,9−ジヒドロキシメチル
    −トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカンの製造法
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