[發明專利]一種合成（甲基）丙烯酸金剛烷酯的方法

在審

• 申請號: 202011594985.7
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112812010A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 潘惠英;畢景峰;李嫚嫚;王尹卓;郭穎
• 申請（專利權）人: 上海博棟化學科技有限公司
• 主分類號: C07C67/52
• 分類號: C07C67/52;C07C69/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種合成(甲基)丙烯酸金剛烷酯的方法，涉及有機合成領域，一種(甲基)丙烯酸金剛烷酯的合成方法，第一步：(甲基)丙烯酸與烷基磺酰氯反應生成混合酸酐S1；第二步：在鋰試劑或者格氏試劑作用下，2?金剛烷酮與鹵代烷烴反應生成中間體S2；第三步：混合酸酐S1和中間體S2反應生成(甲基)丙烯酸金剛烷酯。本發明提供了一種(甲基)丙烯酸金剛烷酯的合成方法，為(甲基)丙烯酸金剛烷酯的合成提供了更多的選擇性。本發明的合成方法收率高、產品純度高，合成成本低。

技術領域

本發明涉及有機合成領域，特別涉及一種合成(甲基)丙烯酸金剛烷酯的方法。

背景技術

光刻膠是微電子技術中微細圖形加工的關鍵材料之一。主要由聚合樹脂、光致產酸劑以及其它助劑組成。

(甲基)丙烯酸金剛烷酯是一種廣泛應用于193nm的光刻膠樹脂單體，目前主要的合成方法是以金剛烷酮為原料，通過鋰試劑或者格氏反應將其轉換為1-烷基金剛烷醇，再與(甲基)丙烯酰氯或者(甲基)丙烯酸酐進行酯化反應得到(甲基)丙烯酸金剛烷酯。利用1-烷基金剛烷醇和(甲基)丙烯酸酯進行酯交換得到(甲基)丙烯酸金剛烷酯的報導相對較少。

現有技術中，多采用(甲基)丙烯酸酐或者(甲基)丙烯酰氯進行酯化反應，合成路線選擇單一，(甲基)丙烯酸酐和(甲基)丙烯酰氯價格都較為昂貴。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種合成(甲基) 丙烯酸金剛烷酯的方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明提供一種(甲基)丙烯酸金剛烷酯的合成方法，該合成方法通過以下反應路線進行：

其中R₁為氫或者甲基；R₂為烷基磺酸根；R₃為烷烴或者環烷烴；X₁為鹵素； M為-MgX₂或者Li，X₂為鹵素；

第一步：(甲基)丙烯酸與烷基磺酰氯反應生成混合酸酐S1；

第二步：在鋰試劑或者格氏試劑作用下，2-金剛烷酮與鹵代烷烴反應生成中間體S2；

第三步：混合酸酐S1和中間體S2反應生成(甲基)丙烯酸金剛烷酯。

作為本發明的一種優選技術方案，烷基磺酸根包括：對甲苯磺酸根、甲磺酸根和三氟甲磺酸根。

作為本發明的一種優選技術方案，X₁為溴或者氯；X₂為溴或者氯。

通過上述合成方法合成的(甲基)丙烯酸金剛烷酯包括：

R1為H或者甲基。

作為本發明的一種優選技術方案，第一步包括以下步驟：將1摩爾的(甲基)丙烯酸、1～1.1摩爾的烷基磺酰氯、0.5％～1.5％的阻聚劑和7～10倍(甲基) 丙烯酸質量的第一溶劑；降溫至10～20℃，控制10～20℃滴加1～1.5摩爾的有機堿；析出大量固體；保溫在10～20℃繼續反應，反應結束，過濾除去固體。

作為本發明的一種優選技術方案，使用鋰作為反應式劑時，第二步包括以下步驟：將0.9～1摩爾的2-金剛烷酮，5～10倍2-金剛烷酮質量的第二溶劑在惰性氣體保護下加入反應瓶中，攪拌溶解完全，冷卻到0～5℃，加入1.0～2.0 摩爾的鹵代烷烴R₂X，升溫至10～15℃后，將2.0～3.0摩爾的金屬鋰分批倒入反應瓶中，控制溫度在10～20℃之間加鋰；加料完畢后，25～35℃攪拌反應。