JP2001072674A - ４−オキサトリシクロ［４．３．１．１３，８］ウンデカン−５−オン誘導体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １位にヒドロキシル基又は（メタ）アクリロ
イルオキシ基を有する新規な４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体を
提供する。 【解決手段】 ４−オキサトリシクロ［４．３．１．１
^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体は、下記式（１） 【化１】 （式中、Ｒは水素原子又は（メタ）アクリロイル基を示
す。環を構成する炭素原子は式中に示される置換基に加
えて他の置換基を有していてもよい）で表される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂などの
機能性高分子の原料、医薬、農薬その他の精密化学品の
原料などとして有用な４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体に関する。

【０００２】

【従来の技術】２−アダマンタノンのカルボニル基の隣
接位に酸素原子を導入した化合物４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オンは有機合
成中間体として知られている（例えば、Ｓｙｎｔｈｅｓ
ｉｓ，１９８６，７４１−７４３）。しかし、１位の炭
素原子にヒドロキシル基又は（メタ）アクリロイルオキ
シ基の結合した４−オキサトリシクロ［４．３．１．１
^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体は知られていない。

【０００３】一方、半導体集積回路の微細パターンの形
成には、薄膜を形成した基板上をレジストで被覆し、選
択露光により所望のパターンの潜像を形成した後、現像
によりレジストパターンを形成し、このパターンをマス
クとしてドライエッチングを行い、その後にレジストを
除去することにより所望のパターンを得るリソグラフィ
技術が利用されている。このリソグラフィ技術において
は、露光源として、ｇ線、ｉ線などの紫外線が使用され
ているが、パターンの微細化に伴い、より短波長の遠紫
外線、真空紫外線、エキシマレーザー光線、電子線、Ｘ
線などの放射線が利用されるようになっている。上記の
ような短波長の露光源（ＡｒＦエキシマレーザーなど）
を用いて微細なパターンを形成するには、用いるレジス
トが露光源の波長において透明性に優れているととも
に、基板に対する密着性に優れ、ドライエッチング耐性
を有し、且つ現像時における現像液溶解性に優れている
ことが要求される。近年、このようなレジスト材料とし
て橋かけ環やラクトン環を有する重合性モノマーの重合
体が注目されている（例えば、特開平９−７３１７３号
公報など）が、上記の特性を十分に満足させるものは得
られていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、１位にヒドロキシル基又は（メタ）アクリロイルオ
キシ基を有する新規な４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体を提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、フォトレジスト用樹脂
のモノマー原料として有用な４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討した結果、特定構造のイミド化
合物を触媒として用い、特定化合物の共存下で１位にヒ
ドロキシル基又は（メタ）アクリロイルオキシ基を有す
る４−アダマンタノン誘導体を分子状酸素により酸化す
ると、いわゆるＢａｅｙｅｒ−Ｖｉｌｌｉｇｅｒ型の反
応が進行して、対応する４−オキサトリシクロ［４．
３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体が効率よ
く生成することを見いだし本発明を完成した。

【０００６】すなわち、本発明は、下記式（１）

【化２】 （式中、Ｒは水素原子又は（メタ）アクリロイル基を示
す。環を構成する炭素原子は式中に示される置換基に加
えて他の置換基を有していてもよい）で表される４−オ
キサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５
−オン誘導体を提供する。なお、本明細書では、アクリ
ロイル基とメタクロイル基とを（メタ）アクリロイル基
と総称する。

【０００７】

【発明の実施の形態】式（１）で表される４−オキサト
リシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン
誘導体において、Ｒは水素原子又は（メタ）アクリロイ
ル基を示す。また、環を構成する炭素原子は式中に示さ
れる置換基（−ＯＲ基及びオキソ基）に加えて他の置換
基を有していてもよい。このような置換基としては、特
に限定されないが、例えば、メチル基、エチル基、イソ
プロピル基などのＣ_1-4アルキル基、保護基を有してい
てもよいヒドロキシル基、保護基を有していてもよいカ
ルボキシル基などが例示される。前記保護基としては、
有機合成の分野で慣用の保護基を使用できる。

【０００８】式（１）で表される４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体の
代表的な例として、例えば、１−ヒドロキシ−４−オキ
サトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−
オン、１−（メタ）アクリロイルオキシ−４−オキサト
リシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オ
ン、１−ヒドロキシ−３，８−ジメチル−４−オキサト
リシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オ
ン、１−（メタ）アクリロイルオキシ−３，８−ジメチ
ル−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウン
デカン−５−オン、１−ヒドロキシ−３，６−ジメチル
−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^{3, 8}］ウンデ
カン−５−オン、１−（メタ）アクリロイルオキシ−
３，６−ジメチル−４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、１，８−ジヒドロ
キシ−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウ
ンデカン−５−オン、８−ヒドロキシ−１−（メタ）ア
クリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、１，６−ジヒドロ
キシ−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウ
ンデカン−５−オン、６−ヒドロキシ−１−（メタ）ア
クリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、１，３−ジヒドロ
キシ−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウ
ンデカン−５−オン、３−ヒドロキシ−１−（メタ）ア
クリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、８−カルボキシ−
１−ヒドロキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．１．
１^3,8］ウンデカン−５−オン、８−カルボキシ−１−
（メタ）アクリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、６−カ
ルボキシ−１−ヒドロキシ−４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン、６−カ
ルボキシ−１−（メタ）アクリロイルオキシ−４−オキ
サトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−
オン、３−カルボキシ−１−ヒドロキシ−４−オキサト
リシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オ
ン、３−カルボキシ−１−（メタ）アクリロイルオキシ
−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデ
カン−５−オンなどが挙げられる。

【０００９】［式（１）で表される化合物の製造］式
（１）で表される４−オキサトリシクロ［４．３．１．
１^3,8］ウンデカン−５−オン誘導体は、例えば、下記
式（２）

【化３】 （式中、Ｒは前記に同じ。環を構成する炭素原子は式中
に示される置換基に加えて他の置換基を有していていも
よい）で表されるアダマンタノン誘導体を、下記式
（３）

【化４】 （式中、Ｒ¹及びＲ²は、同一又は異なって、水素原子、
ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、シクロアルキ
ル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボキシル
基、アルコキシカルボニル基、アシル基を示し、Ｒ¹及
びＲ²は互いに結合して二重結合、又は芳香族性若しく
は非芳香族性の環を形成してもよい。Ｘは酸素原子又は
ヒドロキシル基を示す。前記Ｒ¹、Ｒ²、又はＲ¹及びＲ²
が互いに結合して形成された二重結合又は芳香族性若し
くは非芳香族性の環には、上記式（３）中に示されるＮ
−置換環状イミド基がさらに１又は２個形成されていて
もよい）で表されるイミド化合物の存在下、第１級又は
第２級アルコールと共に、分子状酸素により酸化するこ
とにより得ることができる。なお、前記第１級又は第２
級アルコールは共酸化剤［（式（２）で表される化合物
と共に酸化される化合物］として機能する。

【００１０】前記式（２）において、環を構成する炭素
原子が有していてもよい置換基としては、前記式（１）
において環を構成する炭素原子が有していてもよい置換
基として例示した基が挙げられる。

【００１１】式（２）で表される化合物の代表的な例と
しては、５−ヒドロキシ−２−アダマンタノン、５−
（メタ）アクリロイルオキシ−２−アダマンタノン、５
−ヒドロキシ−３，７−ジメチル−２−アダマンタノ
ン、５−（メタ）アクリロイルオキシ−３，７−ジメチ
ル−２−アダマンタノン、５−ヒドロキシ−１，３−ジ
メチル−２−アダマンタノン、５−（メタ）アクリロイ
ルオキシ−１，３−ジメチル−２−アダマンタノン、
５，７−ジヒドロキシ−２−アダマンタノン、７−ヒド
ロキシ−５−（メタ）アクリロイルオキシ−２−アダマ
ンタノン、１，５−ジヒドロキシ−２−アダマンタノ
ン、１−ヒドロキシ−５−（メタ）アクリロイルオキシ
−２−アダマンタノン、３，５−ジヒドロキシ−２−ア
ダマンタノン、３−ヒドロキシ−５−（メタ）アクリロ
イルオキシ−２−アダマンタノン、７−カルボキシ−５
−ヒドロキシ−２−アダマンタノン、７−カルボキシ−
５−（メタ）アクリロイルオキシ−２−アダマンタノ
ン、１−カルボキシ−５−ヒドロキシ−２−アダマンタ
ノン、１−カルボキシ−５−（メタ）アクリロイルオキ
シ−２−アダマンタノン、３−カルボキシ−５−ヒドロ
キシ−２−アダマンタノン、３−カルボキシ−５−（メ
タ）アクリロイルオキシ−２−アダマンタノンなどが挙
げられる。

【００１２】前記式（３）で表されるイミド化合物にお
いて、置換基Ｒ¹及びＲ²のうちハロゲン原子には、ヨウ
素、臭素、塩素およびフッ素が含まれる。アルキル基に
は、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ペ
ンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル基など
の炭素数１〜１０程度の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基
が含まれる。好ましいアルキル基としては、例えば、炭
素数１〜６程度、特に炭素数１〜４程度の低級アルキル
基が挙げられる。

【００１３】アリール基には、フェニル、ナフチル基な
どが含まれ、シクロアルキル基には、シクロペンチル、
シクロヘキシル基などが含まれる。アルコキシ基には、
例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポ
キシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチ
ルオキシ、ヘキシルオキシ基などの炭素数１〜１０程
度、好ましくは炭素数１〜６程度、特に炭素数１〜４程
度の低級アルコキシ基が含まれる。

【００１４】アルコキシカルボニル基には、例えば、メ
トキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカ
ルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボ
ニル、イソブトキシカルボニル、ｔ−ブトキシカルボニ
ル、ペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボ
ニル基などのアルコキシ部分の炭素数が１〜１０程度の
アルコキシカルボニル基が含まれる。好ましいアルコキ
シカルボニル基にはアルコキシ部分の炭素数が１〜６程
度、特に１〜４程度の低級アルコキシカルボニル基が含
まれる。

【００１５】アシル基としては、例えば、ホルミル、ア
セチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレ
リル、イソバレリル、ピバロイル基などの炭素数１〜６
程度のアシル基が例示できる。

【００１６】前記置換基Ｒ¹及びＲ²は、同一又は異なっ
ていてもよい。また、前記式（３）において、Ｒ¹及び
Ｒ²は互いに結合して、二重結合、または芳香族性又は
非芳香属性の環を形成してもよい。好ましい芳香族性又
は非芳香族性環は５〜１２員環、特に６〜１０員環程度
であり、複素環又は縮合複素環であってもよいが、炭化
水素環である場合が多い。このような環には、例えば、
非芳香族性脂環式環（シクロヘキサン環などの置換基を
有していてもよいシクロアルカン環、シクロヘキセン環
などの置換基を有していてもよいシクロアルケン環な
ど）、非芳香族性橋かけ環（５−ノルボルネン環などの
置換基を有していてもよい橋かけ式炭化水素環など）、
ベンゼン環、ナフタレン環などの置換基を有していても
よい芳香族環（縮合環を含む）が含まれる。前記環は、
芳香族環で構成される場合が多い。前記環は、アルキル
基、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、
カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、
ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ハロゲン原子などの置
換基を有していていもよい。

【００１７】前記式（３）において、Ｘは酸素原子又は
ヒドロキシル基を示し、窒素原子ＮとＸとの結合は単結
合又は二重結合である。前記Ｒ¹、Ｒ²、又はＲ¹及びＲ²
が互いに結合して形成された二重結合又は芳香族性若し
くは非芳香族性の環には、上記式（３）中に示されるＮ
−置換環状イミド基がさらに１又は２個形成されていて
もよい。例えば、Ｒ¹又はＲ²が炭素数２以上のアルキル
基である場合、このアルキル基を構成する隣接する２つ
の炭素原子を含んで前記Ｎ−置換環状イミド基が形成さ
れていてもよい。また、Ｒ¹及びＲ²が互いに結合して二
重結合を形成する場合、該二重結合を含んで前記Ｎ−置
換環状イミド基が形成されていてもよい。さらに、Ｒ¹
及びＲ²が互いに結合して芳香族性若しくは非芳香族性
の環を形成する場合、該環を構成する隣接する２つの炭
素原子を含んで前記Ｎ−置換環状イミド基が形成されて
いてもよい。

【００１８】好ましいイミド化合物には、下記式で表さ
れる化合物が含まれる。

【化５】 （式中、Ｒ³〜Ｒ⁶は、同一又は異なって、水素原子、ア
ルキル基、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキ
シ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシ
ル基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ハロゲン原子を
示す。Ｒ³〜Ｒ⁶は、隣接する基同士が互いに結合して芳
香族性又は非芳香族性の環を形成していてもよい。式
（3f）中、Ａ¹はメチレン基又は酸素原子を示す。Ｒ¹、
Ｒ²は前記に同じ。式（3c）のベンゼン環には、式（3
c）中に示されるＮ−置換環状イミド基がさらに１又は
２個結合していてもよい）

【００１９】置換基Ｒ³〜Ｒ⁶において、アルキル基に
は、前記例示のアルキル基と同様のアルキル基、特に炭
素数１〜６程度のアルキル基が含まれ、ハロアルキル基
には、トリフルオロメチル基などの炭素数１〜４程度の
ハロアルキル基、アルコキシ基には、前記と同様のアル
コキシ基、特に炭素数１〜４程度の低級アルコキシ基、
アルコキシカルボニル基には、前記と同様のアルコキシ
カルボニル基、特にアルコキシ部分の炭素数が１〜４程
度の低級アルコキシカルボニル基が含まれる。また、ア
シル基としては、前記と同様のアシル基、特に炭素数１
〜６程度のアシル基が例示され、ハロゲン原子として
は、フッ素、塩素、臭素原子が例示できる。置換基Ｒ³
〜Ｒ⁶は、通常、水素原子、炭素数１〜４程度の低級ア
ルキル基、カルボキシル基、ニトロ基、ハロゲン原子で
ある場合が多い。Ｒ³〜Ｒ⁶が互いに結合して形成する環
としては、前記Ｒ¹及びＲ²が互いに結合して形成する環
と同様であり、特に芳香族性又は非芳香族性の５〜１２
員環が好ましい。

【００２０】好ましいイミド化合物の代表的な例とし
て、例えば、Ｎ−ヒドロキシコハク酸イミド、Ｎ−ヒド
ロキシマレイン酸イミド、Ｎ−ヒドロキシヘキサヒドロ
フタル酸イミド、Ｎ，Ｎ′−ジヒドロキシシクロヘキサ
ンテトラカルボン酸イミド、Ｎ−ヒドロキシフタル酸イ
ミド、Ｎ−ヒドロキシテトラブロモフタル酸イミド、Ｎ
−ヒドロキシテトラクロロフタル酸イミド、Ｎ−ヒドロ
キシヘット酸イミド、Ｎ−ヒドロキシハイミック酸イミ
ド、Ｎ−ヒドロキシトリメリット酸イミド、Ｎ，Ｎ′−
ジヒドロキシピロメリット酸イミド、Ｎ，Ｎ′−ジヒド
ロキシナフタレンテトラカルボン酸イミドなどが挙げら
れる。

【００２１】前記イミド化合物は、慣用のイミド化反
応、例えば、対応する酸無水物とヒドロキシルアミンＮ
Ｈ₂ＯＨとを反応させ、酸無水物基の開環及び閉環を経
てイミド化する方法により調製できる。

【００２２】前記式（３）で表されるイミド化合物に対
応する酸無水物には、例えば、無水コハク酸、無水マレ
イン酸などの飽和又は不飽和脂肪族ジカルボン酸無水
物、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタ
ル酸（１，２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物）、
１，２，３，４−シクロヘキサンテトラカルボン酸１，
２−無水物などの飽和又は不飽和非芳香族性環状多価カ
ルボン酸無水物（脂環式多価カルボン酸無水物）、無水
ヘット酸、無水ハイミック酸などの橋かけ環式多価カル
ボン酸無水物（脂環式多価カルボン酸無水物）、無水フ
タル酸、テトラブロモ無水フタル酸、テトラクロロ無水
フタル酸、無水ニトロフタル酸、無水トリメット酸、メ
チルシクロヘキセントリカルボン酸無水物、無水ピロメ
リット酸、無水メリト酸、１，８；４，５−ナフタレン
テトラカルボン酸二無水物などの芳香族多価カルボン酸
無水物が含まれる。

【００２３】特に好ましい化合物は、脂環式多価カルボ
ン酸無水物又は芳香族多価カルボン酸無水物、なかでも
芳香族多価カルボン酸無水物から誘導されるＮ−ヒドロ
キシイミド化合物、例えば、Ｎ−ヒドロキシフタル酸イ
ミドなどが含まれる。

【００２４】式（３）で表されるイミド化合物は酸化反
応において１種又は２種以上使用できる。前記イミド化
合物は、担体に担持した形態で用いてもよい。担体とし
ては、活性炭、ゼオライト、シリカ、シリカ−アルミ
ナ、ベントナイトなどの多孔質担体を用いる場合が多
い。

【００２５】前記イミド化合物の使用量は、広い範囲で
選択でき、例えば、前記式（２）で表される化合物１モ
ルに対して０．０００１〜１モル、好ましくは０．００
１〜０．５モル、さらに好ましくは０．０１〜０．４モ
ル程度であり、０．０５〜０．３５モル程度である場合
が多い。

【００２６】上記方法において、反応速度や反応の選択
性を向上するため、前記式（３）で表される触媒と助触
媒とを併用することもできる。このような助触媒には、
例えば、（ｉ）電子吸引基が結合したカルボニル基を有
する化合物、（ii）金属化合物、（iii）少なくとも１
つの有機基が結合した周期表１５族又は１６族元素を含
む多原子陽イオン又は多原子陰イオンとカウンターイオ
ンとで構成された有機塩などが含まれる。これらの助触
媒は、単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。

【００２７】前記電子吸引基が結合したカルボニル基を
有する化合物（ｉ）において、カルボニル基に結合する
電子吸引基としては、例えば、フルオロメチル、トリフ
ルオロメチル、テトラフルオロエチル、フェニル、フル
オロフェニル、ペンタフルオロフェニル基などのフッ素
原子で置換された炭化水素基などが挙げられる。前記化
合物（ｉ）の具体例として、例えば、ヘキサフルオロア
セトン、トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロフェニル
（メチル）ケトン、ペンタフルオロフェニル（トリフル
オロメチル）ケトン、安息香酸などが挙げられる。

【００２８】これらの化合物を用いると、系内で反応性
の高い過酸化物に変換されるためか、Ｂａｅｙｅｒ−Ｖ
ｉｌｌｉｇｅｒ型の反応の反応速度が促進される。前記
化合物（ｉ）の使用量は、式（２）で表される化合物１
モルに対して、０．０００１〜１モル、好ましくは０．
０１〜０．７モル、さらに好ましくは０．０５〜０．５
モル程度である。

【００２９】金属化合物（ii）を構成する金属元素とし
ては、特に限定されず、周期表１〜１５族の金属元素の
何れであってもよい。なお、本明細書では、ホウ素Ｂも
金属元素に含まれるものとする。例えば、前記金属元素
として、周期表１族元素（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋなど）、２族
元素（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなど）、３族元素（Ｓ
ｃ、ランタノイド元素、アクチノイド元素など）、４族
元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆなど）、５族元素（Ｖなど）、
６族元素（Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗなど）、７族元素（Ｍｎな
ど）、８族元素（Ｆｅ、Ｒｕなど）、９族元素（Ｃｏ、
Ｒｈなど）、１０族元素（Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔなど）、１
１族元素（Ｃｕなど）、１２族元素（Ｚｎなど）、１３
族元素（Ｂ、Ａｌ、Ｉｎなど）、１４族元素（Ｓｎ、Ｐ
ｂなど）、１５族元素（Ｓｂ、Ｂｉなど）などが挙げら
れる。好ましい金属元素には、遷移金属元素（周期表３
〜１２族元素）が含まれる。なかでも、周期表５〜１１
族元素、特に、６族、７族及び９族元素が好ましく、と
りわけ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｍｎなどが好ましい。金属元素の
原子価は特に制限されないが、０〜６価程度である場合
が多い。

【００３０】金属化合物（ii）としては、前記金属元素
の単体、水酸化物、酸化物（複合酸化物を含む）、ハロ
ゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物）、オ
キソ酸塩（例えば、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ホウ酸
塩、炭酸塩など）、オキソ酸、イソポリ酸、ヘテロポリ
酸などの無機化合物；有機酸塩（例えば、酢酸塩、プロ
ピオン酸塩、青酸塩、ナフテン酸塩、ステアリン酸塩な
ど）、錯体などの有機化合物が挙げられる。前記錯体を
構成する配位子としては、ＯＨ（ヒドロキソ）、アルコ
キシ（メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシな
ど）、アシル（アセチル、プロピオニルなど）、アルコ
キシカルボニル（メトキシカルボニル、エトキシカルボ
ニルなど）、アセチルアセトナト、シクロペンタジエニ
ル基、ハロゲン原子（塩素、臭素など）、ＣＯ、ＣＮ、
酸素原子、Ｈ₂Ｏ（アコ）、ホスフィン（トリフェニル
ホスフィンなどのトリアリールホスフィンなど）のリン
化合物、ＮＨ₃（アンミン）、ＮＯ、ＮＯ₂（ニトロ）、
ＮＯ₃（ニトラト）、エチレンジアミン、ジエチレント
リアミン、ピリジン、フェナントロリンなどの窒素含有
化合物などが挙げられる。金属化合物（ii）は、単独で
又は２種以上組み合わせて使用できる。

【００３１】金属化合物（ii）を用いると、反応の選択
性が向上する場合がある。特に、金属化合物（ii）とし
て、Ｖ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｍｎなどの遷移金属元素（Ｆｅを
除く）を含む化合物（特に、Ｃｏ化合物）と、白金族金
属元素（Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ）又はＦ
ｅを含む化合物（特に、Ｐｔ（ｄｐｐｂ）（μ−Ｏ
Ｈ）］₂（ＢＨ₄）₂などの白金族金属水素錯化合物等）
とを組み合わせて用いると、選択率が著しく向上し、高
い収率で目的化合物を得ることができる。

【００３２】金属化合物（ii）の使用量は、例えば、式
（２）で表される化合物１モルに対して、０．０００１
〜０．７モル、好ましくは０．００１〜０．５モル、さ
らに好ましくは０．００２〜０．１モル程度であり、
０．００５〜０．０５モル程度である場合が多い。

【００３３】前記有機塩（iii）において、周期表１５
族元素には、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉが含まれる。周
期表１６族元素には、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅなどが含まれ
る。好ましい元素としては、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｓが
挙げられ、特に、Ｎ、Ｐ、Ｓなどが好ましい。

【００３４】前記元素の原子に結合する有機基には、置
換基を有していてもよい炭化水素基、置換オキシ基など
が含まれる。炭化水素基としては、メチル、エチル、プ
ロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓ−ブチ
ル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、デシ
ル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、アリ
ルなどの炭素数１〜３０程度（好ましくは炭素数１〜２
０程度）の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基（ア
ルキル基、アルケニル基及びアルキニル基）；シクロペ
ンチル、シクロヘキシルなどの炭素数３〜８程度の脂環
式炭化水素基；フェニル、ナフチルなどの炭素数６〜１
４程度の芳香族炭化水素基などが挙げられる。炭化水素
基が有していてもよい置換基として、例えば、ハロゲン
原子、オキソ基、ヒドロキシル基、置換オキシ基（例え
ば、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基
など）、カルボキシル基、置換オキシカルボニル基、置
換又は無置換カルバモイル基、シアノ基、ニトロ基、置
換又は無置換アミノ基、アルキル基（例えば、メチル、
エチル基などのＣ_1-4アルキル基など）、シクロアルキ
ル基、アリール基（例えば、フェニル、ナフチル基な
ど）、複素環基などが例示できる。好ましい炭化水素基
には、炭素数１〜３０程度のアルキル基、炭素数６〜１
４程度の芳香族炭化水素基（特に、フェニル基又はナフ
チル基）などが含まれる。前記置換オキシ基には、アル
コキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基など
が含まれる。

【００３５】前記多原子陽イオンは、例えば、下記式
（４）で表される。この多原子陽イオンは、カウンター
アニオンとともに、下記式（５）で表される有機オニウ
ム塩を構成する。 ［Ｒ^a _mＡ］⁺ （４） ［Ｒ^a _mＡ］⁺Ｙ^- （５）

【００３６】上記式中、Ｒ^aは炭化水素基又は水素原子
を示す。４個のＲ^aは互いに同一又は異なっていてもよ
く、少なくとも１つのＲ^aは炭化水素基である。Ａは周
期表１５族又は１６族元素の原子を示す。２つのＲ^aは
互いに結合して隣接するＡと共に環を形成してもよく、
また、２つのＲ^aが一体となってＡと二重結合を形成す
ると共に他のＲ^aと結合してＡとで環を形成してもよ
い。ｍは３又は４を示す。Ｙ^-は、カウンターアニオン
を示し、Ｙは酸基を示す。なお、上記炭化水素基は、例
えば前記の置換基を有していてもよい。

【００３７】２つのＲ^aが互いに結合して隣接するＡと
共に形成する環としては、ピロリジン環、ピペリジン環
などの３〜８員（好ましくは、５〜６員）程度の含窒素
（又は含リン）複素環などが挙げられる。また、２つの
Ｒ^aが一体となってＡと二重結合を形成すると共に他の
Ｒ^aと結合してＡとで形成する環としては、ピリジン環
などの５〜８員の含窒素複素環などが挙げられる。これ
らの環にはベンゼン環などの環が縮合していてもよい。
このような縮合環として、キノリン環などが挙げられ
る。Ａが周期表１５族元素の原子のとき、ｍは４である
場合が多く、Ａが周期表１６族元素の原子のとき、ｍは
３である場合が多い。

【００３８】前記Ａは、好ましくは、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓ
ｂ、又はＳであり、さらに好ましくは、Ｎ、Ｐ、又はＳ
であり、特に、Ｎ又はＰが好ましい。また、好ましい多
原子陽イオンでは、４個のＲ^aのすべてが有機基である
（Ａを含む環が形成されている場合を含む）。

【００３９】酸基Ｙとしては、フッ素原子、塩素原子、
臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子；硝酸基（Ｎ
Ｏ₃）、硫酸基（ＳＯ₄）、リン酸基（ＰＯ₄）、過塩素
酸基（ＣｌＯ₄）などの無機酸基；酢酸基（ＣＨ₃Ｃ
Ｏ₂）、メタンスルホン酸基、ベンゼンスルホン酸基な
どの有機酸基などが挙げられる。好ましい酸基には、ハ
ロゲン原子及び無機酸基が含まれ、特に塩素原子、臭素
原子などのハロゲン原子が好ましい。

【００４０】前記有機オニウム塩のなかでも、有機アン
モニウム塩、有機ホスホニウム塩、有機スルホニウム塩
などが特に好ましい。有機アンモニウム塩の具体例とし
ては、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラエチ
ルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムク
ロリド、テトラヘキシルアンモニウムクロリド、トリオ
クチルメチルアンモニウムクロリド、トリエチルフェニ
ルアンモニウムクロリド、トリブチル（ヘキサデシル）
アンモニウムクロリド、ジ（オクタデシル）ジメチルア
ンモニウムクロリドなどの第４級アンモニウムクロリ
ド、及び対応する第４級アンモニウムブロミドなどの、
窒素原子に４つの炭化水素基が結合した第４級アンモニ
ウム塩；ジメチルピペリジニウムクロリド、ヘキサデシ
ルピリジニウムクロリド、メチルキノリニウムクロリド
などの環状第４級アンモニウム塩などが挙げられる。

【００４１】また、有機ホスホニウム塩の具体例として
は、テトラメチルホスホニウムクロリド、テトラブチル
ホスホニウムクロリド、トリブチル（ヘキサデシル）ホ
スホニウムクロリド、トリエチルフェニルホスホニウム
クロリドなどの第４級ホスホニウムクロリド、及び対応
する第４級ホスホニウムブロミドなどの、リン原子に４
つの炭化水素基が結合した第４級ホスホニウム塩などが
挙げられる。有機スルホニウム塩の具体例としては、ト
リエチルスルホニウムイオジド、エチルジフェニルスル
ホニウムイオジドなどの、イオウ原子に３つの炭化水素
基が結合したスルホニウム塩などが挙げられる。

【００４２】前記多原子陰イオンは、例えば、下記式
（６）で表される。この多原子陰イオンは、カウンター
カチオンとともに、下記式（７）で表される有機塩を構
成する。 ［Ｒ^bＡＯ₃］^q- （６） Ｚ^q+［Ｒ^bＡＯ₃］^q- （７）

【００４３】上記式中、Ｒ^bは炭化水素基又は水素原子
を示す。Ａは周期表１５族又は１６族元素の原子を示
す。ｑは１又は２を示し、Ｚ^q+は、カウンターカチオン
を示す。Ｒ^bで示される炭化水素基としては、前記と同
様の基のほか、樹脂（ポリマー鎖又はその分岐鎖）が挙
げられる。好ましいＡには、Ｓ、Ｐなどが含まれる。Ａ
がＳなどのとき、ｑは１であり、ＡがＰなどのとき、ｑ
は２である。Ｚとしては、ナトリウム、カリウムなどの
アルカリ金属；マグネシウム、カルシウムなどのアルカ
リ土類金属などが挙げられる。好ましいＺにはアルカリ
金属が含まれる。Ｚ^q+は、前記の多原子陽イオンであっ
てもよい。

【００４４】前記式（７）で表される有機塩としては、
メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、オクタンス
ルホン酸塩、ドデカンスルホン酸塩などのアルキルスル
ホン酸塩；ベンゼンスルホン酸塩、ｐ−トルエンスルホ
ン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、デシルベンゼンスル
ホン酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩などのアルキ
ル基で置換されていてもよいアリールスルホン酸塩；ス
ルホン酸型イオン交換樹脂（イオン交換体）；ホスホン
酸型イオン交換樹脂（イオン交換体）などが挙げられ
る。なかでも、Ｃ_6-18アルキルスルホン酸塩、Ｃ_6-18ア
ルキル−アリールスルホン酸塩を用いる場合が多い。

【００４５】有機塩（iii）の使用量は、例えば、前記
式（２）で表される化合物１モルに対して０．０００１
〜０．７モル、好ましくは０．００１〜０．５モル、さ
らに好ましくは０．００２〜０．１モル程度であり、
０．００５〜０．０５モル程度である場合が多い。有機
塩（iii）の使用量が多すぎると、反応速度が低下する
場合がある。

【００４６】酸化に利用される分子状酸素は、特に制限
されず、純粋な酸素を用いてもよく、窒素、ヘリウム、
アルゴン、二酸化炭素などの不活性ガスで希釈した酸素
を使用してもよい。操作性及び安全性のみならず経済性
などの点から、空気を使用するのが好ましい。

【００４７】分子状酸素の使用量は、通常、式（２）で
表される化合物１モルに対して、０．５モル以上（例え
ば、１モル以上）、好ましくは１〜１００モル、さらに
好ましくは２〜５０モル程度である。式（２）で表され
る化合物に対して過剰モルの分子状酸素を使用する場合
が多い。

【００４８】上記の方法において、共酸化剤として用い
る第１級又は第２級アルコールには、広範囲のアルコー
ルが含まれる。アルコールは、１価、２価又は多価アル
コールの何れであってもよい。また、前記第１級又は第
２級アルコールは、種々の置換基、例えば、ハロゲン原
子、オキソ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、置換オ
キシ基（例えば、アルコキシ基、アリールオキシ基、ア
シルオキシ基など）、置換チオ基、カルボキシル基、置
換オキシカルボニル基、置換又は無置換カルバモイル
基、シアノ基、ニトロ基、置換又は無置換アミノ基、ア
ルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキ
ル基、シクロアルケニル基、アリール基（例えば、フェ
ニル、ナフチル基など）、アラルキル基、複素環基など
を有していてもよい。

【００４９】第１級アルコールとしては、メタノール、
エタノール、１−プロパノール、１−ブタノール、２−
メチル−１−プロパノール、１−ペンタノール、１−ヘ
キサノール、１−オクタノール、１−デカノール、１−
ヘキサデカノール、２−ブテン−１−オール、エチレン
グリコール、トリメチレングリコール、ヘキサメチレン
グリコール、ペンタエリスリトールなどの炭素数１〜３
０（好ましくは１〜２０、さらに好ましくは１〜１５）
程度の飽和又は不飽和脂肪族第１級アルコール；シクロ
ペンチルメチルアルコール、シクロヘキシルメチルアル
コール、２−シクロヘキシルエチルアルコールなどの飽
和又は不飽和脂環式第１級アルコール；ベンジルアルコ
ール、２−フェニルエチルアルコール、３−フェニルプ
ロピルアルコール、桂皮アルコールなどの芳香族第１級
アルコール；２−ヒドロキシメチルピリジンなどの複素
環式アルコールが挙げられる。好ましい第１級アルコー
ルには、脂肪族第１級アルコール（例えば、炭素数１〜
２０程度の飽和脂肪族第１級アルコールなど）などが含
まれる。

【００５０】第２級アルコールとしては、２−プロパノ
ール、ｓ−ブチルアルコール、２−ペンタノール、３−
ペンタノール、２−ヘキサノール、２−オクタノール、
４−デカノール、２−ヘキサデカノール、２−ペンテン
−４−オールなどの炭素数３〜３０（好ましくは３〜２
０、さらに好ましくは３〜１５）程度の飽和又は不飽和
脂肪族第２級アルコール；シクロブタノール、シクロペ
ンタノール、シクロヘキサノール、シクロオクタノー
ル、シクロドデカノール、シクロペンタデカノール、２
−シクロヘキセン−１−オール、３，５，５−トリメチ
ル−２−シクロヘキセン−１−オール、１，３−シクロ
ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、
１，４−シクロオクタンジオール、２，２−ビス（４−
ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、ビス（４−ヒド
ロキシシクロヘキシル）メタン、４−（４−ヒドロキシ
シクロヘキシル）シクロヘキサノールなどの３〜２０員
（好ましくは３〜１５員、さらに好ましくは５〜１５
員、特に５〜８員）程度の飽和又は不飽和脂環式第２級
アルコール；１−フェニルエタノール、１−フェニルプ
ロパノール、１−フェニルメチルエタノール、ジフェニ
ルメタノール（ベンズヒドロール）などの芳香族第２級
アルコール；１−（２−ピリジル）エタノールなどの複
素環式第２級アルコールなどが含まれる。

【００５１】好ましい第１級又は第２級アルコールに
は、第２級アルコール［例えば、ｓ−ブチルアルコール
などの脂肪族第２級アルコール、シクロヘキサノールな
どの脂環式第２級アルコール、１−フェニルエタノー
ル、ジフェニルメタノール（ベンズヒドロール）などの
芳香族第２級アルコール］が含まれる。前記アルコール
は単独で又は２種以上を混合して使用できる。

【００５２】前記共酸化剤としての第１級又は第２級ア
ルコールは、通常、反応によりアルデヒド、カルボン
酸、又はケトンに変換される。前記共酸化剤は単独で又
は２種以上混合して使用できる。共酸化剤の使用量は、
式（２）で表される化合物１モルに対して、例えば、
０．１〜２００モル、好ましくは０．５〜１００モル、
さらに好ましくは１〜５０モル（特に、２〜３０モル）
程度である。共酸化剤を反応溶媒として用いることもで
きる。

【００５３】上記の方法においては、共酸化剤として用
いる第１級又は第２級アルコールが系内で酸化されて生
成する過酸化物が、式（２）で表される化合物を対応す
るラクトン［式（１）で表される化合物］に変換する反
応に関与するものと考えられる。なお、前記の方法にお
いて、共酸化剤として、第１級又は第２級アルコール以
外の化合物を用いることもできる。このような化合物に
は、前記イミド化合物と酸素とにより酸化可能な種々の
化合物が含まれる（特開平８−３８９０９号公報、特開
平９−３２７６２６号公報参照）。

【００５４】酸化反応は、通常、有機溶媒中で行われ
る。有機溶媒としては、例えば、酢酸、プロピオン酸な
どの有機酸；アセトニトリル、プロピオニトリル、ベン
ゾニトリルなどのニトリル類；ホルムアミド、アセトア
ミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセ
トアミドなどのアミド類；ヘキサン、オクタンなどの脂
肪族炭化水素；クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロ
ロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン、トリフルオロ
メチルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素；ニトロベン
ゼン、ニトロメタン、ニトロエタンなどのニトロ化合
物；酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類；これら
の混合溶媒など挙げられる。溶媒としては、酢酸などの
有機酸類、アセトニトリルやベンゾニトリルなどのニト
リル類、トリフルオロメチルベンゼンなどのハロゲン化
炭化水素、酢酸エチルなどのエステル類などを用いる場
合が多い。

【００５５】反応温度は、例えば０〜３００℃、好まし
くは２０〜２００℃、さらに好ましくは３０〜１５０℃
程度であり、通常、４０〜１００℃程度で反応する場合
が多い。反応は、常圧または加圧下で行うことができ、
加圧下で反応させる場合には、通常、１〜１００ａｔｍ
（例えば、１．５〜８０ａｔｍ）、好ましくは２〜７０
ａｔｍ程度である。反応時間は、反応温度及び圧力に応
じて、例えば、３０分〜４８時間程度の範囲から適当に
選択できる。

【００５６】反応は、分子状酸素の存在下又は分子状酸
素の流通下、回分式、半回分式、連続式などの慣用の方
法により行うことができる。反応終了後、反応生成物
は、慣用の方法、例えば、濾過、濃縮、蒸留、抽出、晶
析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの分離手段
や、これらを組み合わせた分離手段により、容易に分離
精製できる。

【００５７】また、前記式（１）で表される化合物は、
一般的なＢａｅｙｅｒ−Ｖｉｌｌｉｇｅｒ反応、すなわ
ち、式（２）で表される化合物と過酸化水素等の過酸化
物やｍ−クロロ過安息香酸等の過酸との反応により得る
こともできる。

【００５８】さらに、前記式（１）で表される４−オキ
サトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−
オン誘導体のうち、Ｒがアクリロイル基又はメタクリロ
イル基である化合物は、（ｉ）前記式（１）で表される
４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカ
ン−５−オン誘導体のうちＲが水素原子である化合物
（アルコール誘導体）と（メタ）アクリル酸とを、塩
酸、硫酸、ｐ−トルエンスルホン酸などの酸触媒の存在
下で反応させる方法、（ii）前記アルコール誘導体と
（メタ）アクリル酸ハライドとを、トリエチルアミンな
どの塩基の存在下で反応させる方法、（iii）前記アル
コール誘導体と（メタ）アクリル酸エステルとを、エス
テル交換触媒の存在下でエステル交換する方法などによ
り製造できる。前記（ｉ）及び（ii）の方法において、
反応は通常のエステル化条件下で行うことができる。ま
た、前記（iii）の方法において、エステル交換反応
は、ナトリウムアルコキシド、アルミニウムアルコキシ
ド、チタン酸エステルなどの慣用のエステル交換触媒を
用いて行ってもよいが、（メタ）アクリル酸エステルと
して（メタ）アクリル酸ビニル、（メタ）アクリル酸プ
ロペニルなどの（メタ）アクリル酸Ｃ_2-4アルケニルエ
ステルなどを用いると共に、エステル交換触媒として周
期表３族元素化合物（例えば、ヨウ化サマリウム、サマ
リウムトリフレート、サマリウム錯体などのサマリウム
化合物等）を用いることにより高い収率で対応する（メ
タ）アクリロイルオキシ誘導体を得ることができる。

【００５９】［式（２）で表される化合物の製造］前記
式（１）で表される化合物の製造方法において原料とし
て用いる式（２）で表されるアダマンタノン誘導体のう
ち、Ｒが水素原子である化合物は、例えば以下の方法に
より得ることができる。すなわち、下記式（８）

【化６】 （式中、Ｒ^cは水素原子を示す。式中に示されるオキソ
基又はＲ^cの結合した炭素原子以外の炭素原子は置換基
を有していてもよい）で表されるアダマンタノン誘導体
を、前記式（３）で表されるイミド化合物と、バナジウ
ム化合物及びマンガン化合物の存在下、酸素と反応させ
ることにより、下記式（2a）

【化７】 （式中に示されるオキソ基又はヒドロキシル基の結合し
た炭素原子以外の炭素原子は置換基を有していてもよ
い）で表されるアダマンタノン誘導体を製造することが
できる。

【００６０】前記式（８）において、オキソ基又はＲ^c
の結合した炭素原子以外の炭素原子が有していてもよい
置換基、及び式（2a）において、オキソ基又はヒドロキ
シル基の結合した炭素原子以外の炭素原子が有していて
もよい置換基としては、前記式（１）において環を構成
する炭素原子が有していてもよい置換基として例示した
基が挙げられる。

【００６１】式（８）で表される化合物の代表的な例と
しては、例えば、２−アダマンタノン、３，７−ジメチ
ル−２−アダマンタノン、１，３−ジメチル−２−アダ
マンタノン、７−ヒドロキシ−２−アダマンタノン、１
−ヒドロキシ−２−アダマンタノン、７−カルボキシ−
２−アダマンタノン、１−カルボキシ−２−アダマンタ
ノンなどが挙げられる。

【００６２】式（８）で表される化合物は、例えば、対
応するアダマンタン誘導体を、前記式（３）で表される
イミド化合物及び前記金属化合物、並びに強酸（例えば
濃硫酸など）の存在下、酸素と反応させてオキソ化する
ことにより得ることができる（特開平１０−３０９４６
９号公報参照）。

【００６３】前記式（2a）で表されるアダマンタノン誘
導体を製造するに際し、前記イミド化合物の使用量は、
広い範囲で選択でき、例えば、式（８）で表される化合
物１モルに対して０．０００１〜１モル、好ましくは
０．００１〜０．５モル、さらに好ましくは０．０１〜
０．４モル程度であり、０．０５〜０．３５モル程度で
ある場合が多い。

【００６４】バナジウム化合物及びマンガン化合物とし
ては、それぞれ、バナジウム原子及びマンガン原子を有
する広範な化合物を使用できる。バナジウム化合物及び
マンガン化合物は、それぞれ１種又は２種以上混合して
用いることができる。バナジウム化合物におけるバナジ
ウム元素の原子価は２〜５価、マンガン化合物における
マンガン元素の原子価は１〜７価である。

【００６５】バナジウム化合物及びマンガン化合物とし
ては、それぞれの元素の水酸化物、酸化物（複合酸化物
を含む）、ハロゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物、
ヨウ化物）、オキソ酸塩（例えば、硝酸塩、硫酸塩、リ
ン酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩など）、オキソ酸、イソポリ
酸、ヘテロポリ酸などの無機化合物；有機酸塩（例え
ば、酢酸塩、プロピオン酸塩、青酸塩、ナフテン酸塩、
ステアリン酸塩など）、錯体などの有機化合物が挙げら
れる。前記錯体を構成する配位子としては、ＯＨ（ヒド
ロキソ）、アルコキシ（メトキシ、エトキシ、プロポキ
シ、ブトキシなど）、アシル（アセチル、プロピオニル
など）、アルコキシカルボニル（メトキシカルボニル、
エトキシカルボニルなど）、アセチルアセトナト、シク
ロペンタジエニル基、ハロゲン原子（塩素、臭素な
ど）、ＣＯ、ＣＮ、酸素原子、Ｈ₂Ｏ（アコ）、ホスフ
ィン（トリフェニルホスフィンなどのトリアリールホス
フィンなど）のリン化合物、ＮＨ₃（アンミン）、Ｎ
Ｏ、ＮＯ₂（ニトロ）、ＮＯ₃（ニトラト）、エチレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、ピリジン、フェナント
ロリンなどの窒素含有化合物などが挙げられる。

【００６６】バナジウム化合物の代表的な例には、水酸
化バナジウム、酸化バナジウム、塩化バナジウム、塩化
バナジル、硫酸バナジウム、硫酸バナジル、バナジン酸
ナトリウムなどの無機化合物；バナジウムアセチルアセ
トナト、バナジルアセチルアセトナトなどの錯体等の２
〜５価のバナジウム化合物などが含まれる。マンガン化
合物の代表的な例には、水酸化マンガン、酸化マンガ
ン、塩化マンガン、臭化マンガン、硝酸マンガン、硫酸
マンガン、リン酸マンガンなどの無機化合物；酢酸マン
ガン、ナフテン酸マンガン、ステアリン酸マンガンなど
の有機酸塩；マンガンアセチルアセトナトなどの錯体等
の２価又は３価のマンガン化合物などが含まれる。

【００６７】バナジウム化合物及びマンガン化合物の総
使用量は、例えば、式（８）で表される化合物１モルに
対して、０．０００１〜０．７モル、好ましくは０．０
０１〜０．５モル、さらに好ましくは０．００１５〜
０．１モル程度であり、０．００１５〜０．０５モル
（特に、０．００２〜０．０１モル）程度である場合が
多い。

【００６８】バナジウム化合物とマンガン化合物との比
率（金属原子比）は、例えば、前者／後者＝９９／１〜
１／９９、好ましくは９５／５〜１０／９０、さらに好
ましくは９０／１０〜３０／７０程度であり、８０／２
０〜５０／５０程度である場合が多い。なお、反応速度
や反応の選択性を損なわない範囲で、他の金属触媒など
を助触媒として併用してもよい。

【００６９】酸素は分子状の酸素及び発生機の酸素の何
れであってもよい。分子状酸素としては、純粋な酸素を
用いてもよく、窒素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素
などの不活性ガスで希釈した酸素を使用してもよい。操
作性及び安全性のみならず経済性などの点から、空気を
使用するのが好ましい。酸素の使用量は、通常、式
（８）で表される化合物１モルに対して、０．５モ

【００７０】ル以上（例えば、１モル以上）、好ましく
は１〜１００モル、さらに好ましくは２〜５０モル程度
である。式（８）で表される化合物に対して過剰モルの
酸素を使用する場合が多い。

【００７１】反応は、通常、有機溶媒中で行われる。有
機溶媒の種類、反応温度、反応圧力等の反応条件は、前
記式（２）の化合物から式（１）の化合物を製造する方
法について記載した条件と同様である。反応は、酸素の
存在下又は酸素の流通下、回分式、半回分式、連続式な
どの慣用の方法により行うことができる。この方法によ
れば、ヒドロキシル基がアダマンタン環の特定位に位置
選択的に導入され、式（2a）で表される化合物が収率よ
く生成する。反応終了後、反応生成物は、慣用の方法、
例えば、濾過、濃縮、蒸留、抽出、晶析、再結晶、カラ
ムクロマトグラフィーなどの分離手段や、これらを組み
合わせた分離手段により、容易に分離精製できる。

【００７２】前記式（２）で表されるアダマンタノン誘
導体のうち、Ｒが（メタ）アクリロイル基である化合物
は、上記（2a）で表される化合物を用い、前記式（１）
で表される化合物のうちＲが水素原子である化合物から
前記式（１）で表される化合物のうちＲがアクリロイル
基又はメタクリロイル基である化合物を得る方法として
記載した方法（（ｉ）〜（iii））に準じて製造でき
る。

【００７３】本発明の式（１）で表される４−オキサト
リシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オン
誘導体は、感光性樹脂等の機能性高分子の原料、医薬、
農薬その他の精密化学品の原料などとして有用である。
特に、Ｒが（メタ）アクリロイル基である化合物は、レ
ジスト用樹脂の単量体成分として用いた場合、アダマン
タン骨格により優れたドライエッチング耐性が発現され
るだけでなく、親水性の高いラクトン環を有しているた
め、溶解性に優れ、しかも基板に対して優れた密着性を
示す。すなわち、該化合物は、ドライエッチング耐性、
溶解性及び密着性という３つの要素を１分子で体現する
理想的な化合物といえる。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、１位にヒドロキシル基
又は（メタ）アクリロイルオキシ基を有する新規な４−
オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−
５−オン誘導体が提供される。これらの化合物は、フォ
トレジスト用樹脂組成物を構成する酸感応性重合体など
の感光性樹脂等の原料、精密化学品の原料などとして有
用である。

【００７５】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定
されるものではない。

【００７６】製造例１ ２−アダマンタノン０．１モル、Ｎ−ヒドロキシフタル
イミド１０ミリモル、バナジウムアセチルアセトナトＶ
（ＡＡ）₃ ０．３３ミリモル、マンガンアセチルアセト
ナトＭｎ（ＡＡ）₂ ０．１７ミリモル、及び酢酸２５０
ｍｌの混合物を、酸素雰囲気下（１ａｔｍ）、８５℃で
１０時間撹拌した。反応混合物を濃縮後、酢酸エチルで
抽出した。有機層を一部濃縮した後、冷却することによ
り晶析し、下記式で表される５−ヒドロキシ−２−アダ
マンタノン（収率４８％）を得た。２−アダマンタノン
の転化率は７４％であった。 ［５−ヒドロキシ−２−アダマンタノンのスペクトルデ
ータ］ ＩＲ（ｃｍ^-1）：３４１０，２９２０，２８１０，１７
２０，１４４０，１３３０，１２４０，１０６０，８８
０ ＭＳ ｍ／ｅ：１６６（［Ｍ⁺］），１４８，１１９

【化８】

【００７７】実施例１ ５−ヒドロキシ−２−アダマンタノン１００ミリモル、
ベンズヒドロール２００ミリモル、Ｎ−ヒドロキシフタ
ルイミド１０ミリモル、酢酸コバルト（II）０．１ミリ
モル、及びベンゾニトリル２００ｍｌの混合物を、酸素
雰囲気下（１気圧）、７５℃で６時間撹拌した。反応混
合液を濃縮した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーに付すことにより、下記式で表される１−ヒドロキシ
−４−オキサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデ
カン−５−オンを収率４８％で得た。５−ヒドロキシ−
２−アダマンタノンの転化率は６７％であった。 ［１−ヒドロキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．
１．１^3,8］ウンデカン−５−オンのスペクトルデー
タ］ ＭＳ ｍ／ｅ：１８２（［Ｍ⁺］），１３８，１２０

【化９】

【００７８】実施例２ １−ヒドロキシ−４−オキサトリシクロ［４．３．１．
１^3,8］ウンデカン−５−オン５０ミリモル、アクリル
酸クロリド１５０ミリモル、トリエチルアミン１５０ミ
リモル、及びトルエン２５０ｍｌの混合物を６０℃で４
時間攪拌した。反応混合液を濃縮した後、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーに付すことにより、下記式で表
される１−アクリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オンを収率５
０％で得た。１−ヒドロキシ−４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オンの転化率
は７３％であった。 ［１−アクリロイルオキシ−４−オキサトリシクロ
［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５−オンのスペク
トルデータ］ ＭＳ ｍ／ｅ：２３６（［Ｍ⁺］），１９２，１２０

【化１０】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記式（１） 【化１】 （式中、Ｒは水素原子又は（メタ）アクリロイル基を示
   す。環を構成する炭素原子は式中に示される置換基に加
   えて他の置換基を有していてもよい）で表される４−オ
   キサトリシクロ［４．３．１．１^3,8］ウンデカン−５
   −オン誘導体。