(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン及び１，３−ジオキソランからなる群から選択される少なくとも１種のホルムアルデヒド誘導体を含有し且つ式：ＨＸ（式中、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯ、ＣＨ３ＳＯ３、ＣＦ３ＳＯ３、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＨＯＳＯ３及びＨ２ＰＯ４からなる群から選択されるいずれかを示す。）で表される酸を０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上含有している酸性溶媒中、下記一般式（１）〜（３）：
【化１】
0005512174.tif 000021
［式（１）〜（３）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜８の飽和環状炭化水素基、炭素原子数６〜１２のアリール基、炭素原子数７〜１３のアラルキル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示し、ｎは０〜４のうちのいずれかの整数を示す。］
で表されるカルボニル化合物と、下記一般式（４）：
【化２】
0005512174.tif 000022
［式（４）中、Ｒ７は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の飽和環状炭化水素基及び水酸基を有する炭素原子数１〜１０の飽和炭化水素基からなる群から選択されるいずれか１種を示し、２つのＲ７が互いに結合してピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環及びモルホリン環からなる群から選択されるいずれか１種の環を形成していてもよく、Ｘ−は、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＨ３ＳＯ３−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３−、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３−、ＨＯＳＯ３−及びＨ２ＰＯ４−からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるアミン化合物とを反応させて、下記一般式（５）〜（７）：
【化３】
0005512174.tif 000023
［式（５）〜（７）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（５）〜（７）中のＲ７、Ｘ−は上記式（４）中のＲ７、Ｘ−と同義である。］
で表されるマンニッヒ塩基を形成せしめ、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を得る第一工程と、
前記反応液中に、有機溶媒と、前記酸に対して１．０〜２０．０倍当量の塩基と、下記一般式（８）：
【化４】
0005512174.tif 000024
［式（８）中、Ｒ８は、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基及びフッ素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるジエン化合物とを添加し、加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめ、下記一般式（９）〜（１１）：
【化５】
0005512174.tif 000025
［式（９）〜（１１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（９）〜（１１）中のＲ８は上記式（８）中のＲ８と同義である。］
で表されるノルボルネン誘導体を形成せしめる第二工程と、
を含むことを特徴とするノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項２】
前記酸性溶媒が酸を０．０１〜２．０ｍｏｌ／Ｌ含有していることを特徴とする請求項１に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項３】
前記反応液中に添加する前記塩基がアミン、アルカリ金属水酸化物及びアルカリ土類水酸化物からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１又は２に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項４】
前記反応液中に添加する前記塩基の量が、前記酸に対して１．５〜１０．０倍当量であることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項５】
前記第二工程における加熱温度が６０〜１８０℃であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項６】
前記反応液中に添加する有機溶媒が炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒であり、反応後、反応液中から直接ノルボルネン誘導体を、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素で液液抽出することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項７】
前記第二工程において、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和する有機溶媒を用いて前記ノルボルネン誘導体を形成せしめた後、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和する有機溶媒を除去し、そのままあるいは水を添加して用い、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離する工程を含むことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【請求項８】
前記抽出分離工程後に、前記炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素を用いて前記ノルボルネン誘導体を抽出分離して得られる前記ノルボルネン誘導体と前記飽和炭化水素とを含有する抽出液を、アルカリ水溶液及び酸水溶液で洗浄する工程を更に含むことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のノルボルネン誘導体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノルボルネン誘導体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
環状オレフィン類をモノマーとして用いて製造される環状オレフィン系重合体は、主鎖骨格に脂環構造を有することから非晶性となり易く、優れた透明性、耐熱性を示し、光弾性係数が小さく、且つ、低吸水性、耐酸性、耐アルカリ性、高い電気絶縁性等の性状を有する。そのため、環状オレフィン系重合体をディスプレイ用途（位相差フィルム、拡散フィルム、液晶基板、タッチパネル用フィルム、導光板、偏光板保護フィルム等）、光学レンズ用途、光ディスク用途（ＣＤ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等）、光ファイバー用途、光学フィルム／シート用途、光半導体封止用途等に利用することが検討されてきた。そして、このような環状オレフィン系重合体の中でも、特に、ノルボルネン誘導体の開環メタセシス重合で得られた環状オレフィン系重合体の水素化物は、優れた透明性、耐熱性を示し、光弾性係数が小さいという特性を有することが知られており、ポリカーボネートとともに液晶ディスプレイ(ＬＣＤ)等の位相差フィルムとして利用されてきた。そのため、ノルボルネン誘導体を用いて得られる環状オレフィン系重合体の開発が活発に行われてきた。このような状況の下、種々の構造を有する環状オレフィン系重合体が開発されており、特にカルド（蝶番）構造の一種であるスピロ構造等を有する環状オレフィン系重合体がＬＣＤ用の位相差フィルムに必要な所望の複屈折性や波長依存性を自在にコントロールできることから注目されている。
【０００３】
このようなスピロ型等の特定の構造を有するノルボルネン誘導体の製造方法としては、例えば、特開２００６−１８９４７４号公報（特許文献１）において、マンニッヒ反応等によって合成されたビニルケトンとシクロペンタジエンとをＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応によって反応させて、スピロ型の構造を有するノルボルネン誘導体を製造する方法が開示されている（全収率：５３％）。また、特開２００８−７７３３号公報（特許文献２）においては、シクロペンタジエンと、オレフィン化合物とのディールス・アルダー付加反応を利用してスピロ型の構造を有するノルボルネン誘導体を製造する方法が開示されている（ビニルケトンの収率は未記載）。また、１９６６年に発行されたＢｕｌｌｅｔｉｎ  ｄｅ  ｌａ  Ｓｏｃｉｅｔｅ  Ｃｈｉｍｉｑｕｅ  ｄｅ  Ｆｒａｎｃｅ（５）の１６９３〜１６９８頁（非特許文献１）においては、３５％ホルマリン水溶液中において、環状ケトンであるα−テトラロンとジメチルアミン塩酸塩とを反応させてマンニッヒ塩基（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−α−テトラロン）を合成（収率：６５％）した後、前記マンニッヒ塩基とシクロペンタジエンとを反応させてスピロ型の構造を有するノルボルネンを製造する方法が開示されている。更に、１９８４年に発行されたＣｈｅｍ．Ｂｅｒ．１１７巻の６８２〜６９３頁（非特許文献２）においては、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、１−インダノン、１−ベンゾスベロン等の環状ケトンより常法に従ってマンニッヒ塩基を合成した後、前記マンニッヒ塩基とシクロペンタジエンとを反応させて、スピロ型の構造を有するノルボルネン誘導体を製造する方法が開示されている。しかしながら、特許文献１〜２並びに非特許文献１〜２に記載されているような従来のノルボルネン誘導体の製造方法は十分な収率でノルボルネン誘導体を製造するという点において必ずしも十分なものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８９４７４号公報
【特許文献２】特開２００８−７７３３号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ｄｅ  ｌａ  Ｓｏｃｉｅｔｅ  Ｃｈｉｍｉｑｕｅ  ｄｅ  Ｆｒａｎｃｅ（５），１９６６年発行，１６９３〜１６９８頁
【非特許文献２】Ｃｈｅｍ．Ｂｅｒ．，１９８４年発行，１１７巻，６８２〜６９３頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、スピロ型ノルボルネン誘導体等の所定の構造を有するノルボルネン誘導体を十分に高度な収率で製造することを可能とするノルボルネン誘導体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、先ず、上記従来技術において十分な収率でノルボルネン誘導体を製造することができない理由について検討したところ、下記反応式：
【０００８】
【化１】
0005512174.tif 000002
【０００９】
［反応式中、Ｒａ及びＲｂは炭化水素基等を示す。］
に記載のように、スピロノルボルネンを製造する際に原料として用いられているビニルケトン類が５℃以上の温度条件下において自発的にヘテロ・ディールス・アルダー反応により二量化してしまうものであることから、通常の条件下ではビニルケトン類の二量化も並行して進行してしまい、これによりビニルケトンダイマーが容易に形成され、ビニルケトン類を合成する段階でダイマー生成により収率低下が起きるということが前記理由の一つとして挙げられることを見出した。更に、ビニルケトンの前駆体としてマンニッヒ塩基を調製し、これを単離した後、ジエンの共存下、ホフマン分解させ、系中でビニルケトン類を発生させると同時にディールス・アルダー反応を行わせてスピロノルボルネンを合成する従来の方法においては、ビニルケトンダイマーの副生は十分に抑制できるものの、マンニッヒ塩基がアンモニウム塩であって結晶性が低く且つ水溶性が高いものであることから、マンニッヒ塩基自体の単離収率が低いものとなり、マンニッヒ塩基を十分に活用することが困難であるということも前記理由の一つとして挙げられることを見出した。そして、このような知見に基づいて、本発明者らが、上記目的を達成すべく更に鋭意研究を重ねた結果、ホルムアルデヒド誘導体を含有し且つ式：ＨＸ（式中、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯ、ＣＨ３ＳＯ３、ＣＦ３ＳＯ３、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＨＯＳＯ３及びＨ２ＰＯ４からなる群から選択されるいずれかを示す。）で表される酸を０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上含有している酸性溶媒中において、下記一般式（１）〜（３）で表される所定のカルボニル化合物と下記一般式（４）で表される所定のアミン化合物とを反応させて下記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を形成せしめ、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を製造した後に、その反応液から前記マンニッヒ塩基を単離することなく、その反応液中に、有機溶媒と前記酸に対して１．０〜２０．０倍当量の塩基と下記一般式（８）で表されるジエン化合物とを添加し、加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめることにより、下記一般式（９）〜（１１）で表される所定のノルボルネン誘導体を十分な収率で製造することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法は、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン及び１，３−ジオキソランからなる群から選択される少なくとも１種のホルムアルデヒド誘導体を含有し且つ式：ＨＸ（式中、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯ、ＣＨ３ＳＯ３、ＣＦ３ＳＯ３、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＨＯＳＯ３及びＨ２ＰＯ４からなる群から選択されるいずれかを示す。）で表される酸を０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上含有している酸性溶媒中、下記一般式（１）〜（３）：
【００１１】
【化２】
0005512174.tif 000003
【００１２】
［式（１）〜（３）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜８の飽和環状炭化水素基、炭素原子数６〜１２のアリール基、炭素原子数７〜１３のアラルキル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示し、ｎは０〜４のうちのいずれかの整数を示す。］
で表されるカルボニル化合物と、下記一般式（４）：
【００１３】
【化３】
0005512174.tif 000004
【００１４】
［式（４）中、Ｒ７は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の飽和環状炭化水素基及び水酸基を有する炭素原子数１〜１０の飽和炭化水素基からなる群から選択されるいずれか１種を示し、２つのＲ７が互いに結合してピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環及びモルホリン環からなる群から選択されるいずれか１種の環を形成していてもよく、Ｘ−は、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＨ３ＳＯ３−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３−、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３−、ＨＯＳＯ３−及びＨ２ＰＯ４−からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるアミン化合物とを反応させて、下記一般式（５）〜（７）：
【００１５】
【化４】
0005512174.tif 000005
【００１６】
［式（５）〜（７）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（５）〜（７）中のＲ７、Ｘ−は上記式（４）中のＲ７、Ｘ−と同義である。］
で表されるマンニッヒ塩基を形成せしめ、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を得る第一工程と、
前記反応液中に、有機溶媒と、前記酸に対して１．０〜２０．０倍当量の塩基と、下記一般式（８）：
【００１７】
【化５】
0005512174.tif 000006
【００１８】
［式（８）中、Ｒ８は、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基及びフッ素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるジエン化合物とを添加し、加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめ、下記一般式（９）〜（１１）：
【００１９】
【化６】
0005512174.tif 000007
【００２０】
［式（９）〜（１１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（９）〜（１１）中のＲ８は上記式（８）中のＲ８と同義である。］
で表されるノルボルネン誘導体を形成せしめる第二工程と、
を含むことを特徴とする方法である。
【００２１】
上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記酸性溶媒が酸を０．０１〜２．０ｍｏｌ／Ｌ含有していることが好ましい。
【００２２】
また、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記反応液中に添加する前記塩基がアミン、アルカリ金属水酸化物及びアルカリ土類水酸化物からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００２３】
また、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記反応液中に添加する前記塩基の量が前記酸に対して１．５〜１０．０倍当量であることが好ましい。
【００２４】
さらに、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記第二工程における加熱温度が６０〜１８０℃であることが好ましい。
【００２５】
また、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記反応液中に添加する有機溶媒が炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒であることが好ましい。これにより、反応液中から直接ノルボルネン誘導体を、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素で液液抽出することが可能になり、工程の簡略化が図れる。このように、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、前記反応液中に添加する有機溶媒が炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒であり、反応後、反応液中から直接ノルボルネン誘導体を、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素で液液抽出することが好ましい。
【００２６】
また、上記本発明のノルボルネン誘導体の製造方法においては、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和する有機溶媒を用いてもよい。このように反応液中に添加する有機溶媒が炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和する有機溶媒である場合には、前記第二工程において、前記ノルボルネン誘導体を形成せしめた後、前記炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和する有機溶媒を除去し、そのままあるいは水を添加して用い、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離する工程を含むことが好ましい。すなわち、このような抽出分離工程においては、前記有機溶媒を除去した後に、得られる混合物をそのまま用いるか或いは前記混合物に水を適宜添加して用い、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離することが好ましい。また、前記抽出分離工程後に、前記炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離して得られる前記ノルボルネン誘導体と前記飽和炭化水素とを含有する抽出液を、アルカリ水溶液及び酸水溶液で洗浄する工程を更に含むことがより好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、スピロ型ノルボルネン誘導体等の所定の構造を有するノルボルネン誘導体を十分に高度な収率で製造することを可能とするノルボルネン誘導体の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１で得られた化合物（ＴＳＰＮＢ）の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図２】実施例１で得られた化合物（ＴＳＰＮＢ）の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図３】実施例９で得られた化合物（ＩＳＰＮＢ）の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図４】実施例９で得られた化合物（ＩＳＰＮＢ）の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図５】実施例１２で得られた化合物（ＣＳＰＮＢ）の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図６】実施例１２で得られた化合物（ＣＳＰＮＢ）の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図７】実施例１３で得られた化合物（ＢＮＢ）の１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【図８】実施例１３で得られた化合物（ＢＮＢ）の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３）のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。
【００３０】
本発明のノルボルネン誘導体の製造方法は、ホルムアルデヒド誘導体を含有し且つ式：ＨＸ（式中、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯ、ＣＨ３ＳＯ３、ＣＦ３ＳＯ３、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＨＯＳＯ３及びＨ２ＰＯ４からなる群から選択されるいずれかを示す。）で表される酸を０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上含有している酸性溶媒中、上記一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物と、上記一般式（４）で表されるアミン化合物とを反応させて、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を形成せしめ、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を得る第一工程と、
前記反応液中に、有機溶媒と、前記酸に対して１．０〜２０．０倍当量の塩基と、上記一般式（８）で表されるジエン化合物とを添加し、加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめ、上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体を形成せしめる第二工程と、
を含むことを特徴とする方法である。以下、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法を第一工程と、第二工程とに分けて説明する。
【００３１】
（第一工程）
第一工程は、前記酸性溶媒中、上記一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物と上記一般式（４）で表されるアミン化合物とを反応させて上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を形成せしめ、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を得る工程である。
【００３２】
このような第一工程において用いる酸性溶媒は、ホルムアルデヒド誘導体を含有する。このようなホルムアルデヒド誘導体としては、いわゆるマンニッヒ塩基を製造する際に用いることが可能なものであればよく、特に制限されず、例えば、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、１，３−ジオキソラン、１，３−ジオキソール、１，３−ジオキサン、１，３−ジオキシン、１，３−ジオキセパン、ジヒドロ−１，３−ジオキセピン、１，３−ジオキセピン、１，３−ジオキソカン、ジヒドロ−１，３−ジオキソシン、１，３−ジオキソシン、ホルムアルデヒドジメチルアセタール、ホルムアルデヒドジエチルアセタール、ホルムアルデヒドジプロピルアセタール、ホルムアルデヒドジブチルアセタール、ホルムアルデヒドジフェニルアセタール等が挙げられる。また、このようなホルムアルデヒド誘導体の中でも、入手性の観点から、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、１，３−ジオキソランが好ましく、ホルマリン、パラホルムアルデヒドがより好ましい。また、このようなホルムアルデヒド誘導体は１種を単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いてもよいが、精製上の観点からは１種を単独で用いることが好ましい。
【００３３】
このようなホルムアルデヒド誘導体の含有量としては、前記酸性溶媒中に２．０〜５０．０質量％であることが好ましく、４．０〜２５．０質量％であることがより好ましい。このようなホルムアルデヒド誘導体の含有量が前記下限未満では、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の収率が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、収率の低下や精製が困難になる傾向にある。
【００３４】
また、第一工程において用いる前記酸性溶媒は、前記ホルムアルデヒド誘導体とともに、式：ＨＸ（式中、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯ、ＣＨ３ＳＯ３、ＣＦ３ＳＯ３、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３、ＨＯＳＯ３及びＨ２ＰＯ４からなる群から選択されるいずれかを示す。）で表される酸を含有する。このような酸（ＨＸ）の種類は、上記式：ＨＸで表されるものであればよく特に制限されるものではないが、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の安定性の観点からは、前記式：ＨＸ中のＸがＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ３ＣＯＯ、ＣＦ３ＣＯＯである酸であることがより好ましく、Ｃｌ、ＣＨ３ＣＯＯである酸であることが更に好ましい。
【００３５】
このような酸性溶媒においては、前記酸（ＨＸ）の含有量が０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上（より好ましくは０．０２〜２．０ｍｏｌ／Ｌ、更に好ましくは０．０４〜１．０ｍｏｌ／Ｌ）である必要がある。このような酸の含有量が前記下限未満では、第一工程において調製する上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の収率が十分なものとならず、効率的にノルボルネン誘導体を調製することができなくなる。また、前記酸（ＨＸ）の含有量が前記上限を超えると、収率の低下や精製が困難となる傾向にある。
【００３６】
また、このような酸性溶媒においては、前記ホルムアルデヒド誘導体及び前記酸の他に溶媒を含んでいてもよい。このような溶媒としては、水、アルコール、グリコール、グリセリン、エーテル、セロソルブ、ニトリル、アミド等が挙げられる。また、このような溶媒の含有量は、酸性溶媒中に２０〜６０質量％であることが好ましく、３０〜５０質量％であることがより好ましい。このような溶媒の含有量が前記下限未満では、混合が不均一となり、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の収率が不十分となる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、反応速度が低下し収率が減少してしまう傾向にある。
【００３７】
また、第一工程においては、前記ホルムアルデヒド誘導体を含有し且つ前記酸（式：ＨＸで表される酸）を０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上含有している前記酸性溶媒を用いることにより、酸が過剰に存在する酸性条件下において前記カルボニル化合物と前記アミノ化合物とを反応させることを可能とし、これによりノルボルネン誘導体の調製に用いる反応中間体である上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を効率よく製造することが可能となる。
【００３８】
また、第一工程に用いられる前記カルボニル化合物は、下記一般式（１）〜（３）：
【００３９】
【化７】
0005512174.tif 000008
【００４０】
［式（１）〜（３）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜８の飽和環状炭化水素基、炭素原子数６〜１２のアリール基、炭素原子数７〜１３のアラルキル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示し、ｎは０〜４のうちのいずれかの整数を示す。］
で表されるカルボニル化合物である。
【００４１】
上記一般式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得る直鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が１〜１０のものである。このような直鎖状の飽和炭化水素基としては、炭素原子数が１〜６のものがより好ましく、１〜４のものが更に好ましい。このような炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このような直鎖状の飽和炭化水素基としては精製の容易さの観点から、メチル基、エチル基がより好ましい。
【００４２】
また、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得る分岐鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が３〜１０のものである。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基としては、炭素原子数が３〜６のものがより好ましく、３〜５のものが更に好ましい。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このような分岐鎖状の飽和炭化水素基としては精製の容易さの観点から、イソプロピルがより好ましい。
【００４３】
さらに、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得る飽和環状炭化水素基は、炭素原子数が３〜８のものである。このような飽和環状炭化水素基としては、炭素原子数が４〜７のものがより好ましく、５〜６のものが更に好ましい。このような飽和環状炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となり、他方、前記下限未満では化学的安定性に劣る傾向にある。また、このような飽和環状炭化水素基としては精製の容易さ及び化学的安定性の観点から、シクロペンチルまたはシクロヘキシルがより好ましい。
【００４４】
また、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得るアリール基は、炭素原子数が６〜１２のものである。このようなアリール基としては、炭素原子数が６〜１０のものがより好ましい。このようなアリール基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このようなアリール基としては精製の容易さの観点から、フェニル基、ナフチル基がより好ましい。
【００４５】
さらに、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得るアラルキル基は炭素原子数が７〜１３のものである。このようなアラルキル基としては、炭素原子数が７〜１１のものがより好ましい。このようなアラルキル基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このようなアラルキル基としては精製の容易さの観点から、ベンジル基、フェニルエチル基、ナフチルメチル基がより好ましい。
【００４６】
また、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得るアルコキシ基は炭素原子数が１〜１０のものである。このようなアルコキシ基としては、炭素原子数が１〜５のものがより好ましく、１〜３のものが更に好ましい。このようなアルコキシ基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このようなアルコキシ基としては精製の容易さの観点から、メトキシ基、エトキシ基がより好ましい。
【００４７】
また、このようなＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５又はＲ６として選択され得る置換基としては、精製の容易さの観点から、上記置換基の中でも水素原子、メチル基がより好ましい。
【００４８】
さらに、上記一般式（２）〜（３）中のｎは０〜４のうちのいずれかの整数である。このようなｎの値が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このようなｎの値としては精製の容易さの観点から、１〜２のうちのいずれかの整数であることがより好ましい。
【００４９】
このような一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物としては、例えば、アセトン、ブタノン、ペンタノン、ヘキサノン、ヘプタノン、オクタノン、ノナノン、デカノン、ウンデカノン、ドデカノン、トリデカノン、テトラデカノン、ペンタデカノン、ヘキサデカノン、ヘプタデカノン、オクタデカノン、ノナデカノン、エイコサノン、ノンメチルエチルケトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、プロピルフェニルケトン、ブチルフェニルケトン、ペンチルフェニルケトン、ヘキシルフェニルケトン、ヘプチルフェニルケトン、オクチルフェニルケトン、ノニルフェニルケトン、デシルフェニルケトン、トルペリゾン、エペリゾン、４−ヒドロキシアセトフェノン、アセチルチオフェン、メチルイソプロピルケトン、シクロプロパノン、シクロブタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、シクロオクタノン、シクロノナノン、シクロデカノン、ベンゾシクロブタノン、インダノン、テトラロン、ベンゾスベロン、メチロナフトン、エチロナフトン、プロピオナフトン、ブチロナフトン、ペンチロナフトン、ヘキシロナフトン、ヘプチロナフトン、オクチロナフトン、ノニロナフトン、デシロナフトン、ナフタレノン、デオキシベンゾイン、シクロペンチルメチルケトン、シクロペンチルエチルケトン、シクロペンチルプロピルケトン、シクロペンチルブチルケトン、シクロペンチルペンチルケトン、シクロペンチルヘキシルケトン、シクロペンチルヘプチルケトン、シクロペンチルオクチルケトン、シクロペンチルノニルケトン、シクロペンチルデシルケトン、シクロヘキシルメチルケトン、シクロヘキシルエチルケトン、シクロヘキシルプロピルケトン、シクロヘキシルブチルケトン、シクロヘキシルペンチルケトン、シクロヘキシルヘキシルケトン、シクロヘキシルヘプチルケトン、シクロヘキシルオクチルケトン、シクロヘキシルノニルケトン、シクロヘキシルデシルケトン、シクロペンチルアセトン、シクロヘキシルアセトン、カンファー、フルオロアセトフェノン、クロロアセトフェノン、ブロモアセトフェノン、メトキシアセトフェノン、エトキシアセトフェノン、プロポキシアセトフェノン、ブトキシアセトフェノン、メチルアセトフェノン、エチルアセトフェノン、プロピルアセトフェノン、ブチルアセトフェノン、ペンチルアセトフェノン、ヘキシルアセトフェノン、ヘプチルアセトフェノン、オクチルアセトフェノン、１’−アセトナフトン、１，３−ジフェニル−２−プロパノン、１−アセチルアダマンタン、１−ブロモ−３，３−ジメチル−２−ブタノン、１−フェニル−２−ブタノン、１０−ノナデカノン、１１−ヘンエイコサノン、１２−トリコサノン、１４−ヘプタコサノン、１６−ヘントリアコンタノン、１８−ペンタトリアコンタノン、２’，４’−ジクロロブチロフェノン、２’，４’−ジヒドロキシプロピオフェノン、２’−アセトナフトン、２−エチルプロピオフェノン、２’−フルオロプロピオフェノン、２’−ヒドロキシアセトフェノン、２’−ヒドロキシプロピオフェノン、２，５−ジメチル−３−ヘキサノン、２，６−ジメチル−４−ヘプタノン、２−アセチルフラン、２−アセチルチオフェン、２−ブロモアセチルナフタレン、２−ブタノン、２−デカノン、２−ドデカノン、２−ヘプタノン、２−ヘキサノン、２−メチル−１，２’−ジナフチルケトン、２−メチル−３−ヘプタノン、２−メチル−３−ヘキサノン、２−メチル−３−ペンタノン、２−メチル−４−ヘプタノン、２−メチル−４−ウンデカノン、２−ノナノン、２−オクタノン、２−ペンタデカノン、２−ペンタノン、２−プロピオニルチオフェン、２−テトラデカノン、２−トリデカノン、２−ウンデカノン、３’，４’−ジクロロプロピオフェノン、３’−クロロプロピオフェノン、３’−ヒドロキシアセトフェノン、３’−ニトロプロピオフェノン、３−アセチルチオフェン、３−ブロモ−３−メチル−２−ブタノン、３−クロロ−２−ブタノン、３−デカノン、３−ドデカノン、３−ヘプタノン、３−ヘキサデカノン、３−ヘキサノン、３−ヘキシン−２−オン、３−メチル−２−ブタノン、３−メチル−２−ヘキサノン、３−メチル−２−ペンタノン、３−メチル−３−ブテン−２−オン、３−メチル−４−ヘプタノン、３−ノナノン、３−オクタノン、３−ペンタノン、３−テトラデカノン、３−ウンデカノン、４’−クロロブチロフェノン、４’−クロロプロピオフェノン、４’−エチルプロピオフェノン、４’−フルオロプロピオフェノン、４’−ヒドロキシアセトフェノン、４’−ヒドロキシブチロフェノン、４’−ヒドロキシヘプタノフェノン、４’−ヒドロキシヘキサノフェノン、４’−ヒドロキシプロピオフェノン、４−デカノン、４−ジベンジル−１−ナフチルケトン、４−ヘプタノン、４−ヒドロキシ−２−ブタノン、４−メチル−２−ペンタノン、４−メチルベンジルフェニルケトン、４−ノナノン、４−オクタノン、４−ウンデカノン、５−アセチル−２−ノルボルネン、５−クロロ−２−ペンタノン、５−ドデカノン、５−ヘキセン−２−オン、５−メチル−２−オクタノン、５−メチル−３−ヘプタノン、５−ノナノン、５−ウンデカノン、６−アセチル−１，４−ベンゾジオキサン、６−クロロ−２−ヘキサノン、６−メチル−２−ヘプタノン、６−ウンデカノン、７−トリデカノン、８−ペンタデカノン、９−ヘプタデカノン、アセトフェノン、アセチルシクロブタン、ベンザルアセトン、ベンジル４−ブロモフェニルケトン、ベンジル４−フルオロフェニルケトン、ベンジルブチルケトン、ベンジルイソプロピルケトン、ベンジルフェニルケトン、ベンジルアセトン、ブチロフェノン、シクロペンタノン、シクロプロピル−２−チエニルケトン、シクロプロピルメチルケトン、デカノフェノン、ドデカノフェノン、エチルイソブチルケトン、エチルペルフルオロアミルケトン、ヘプタノフェノン、ヘキサノフェノン、イソアミルメチルケトン、イソブチルスチリルケトン、イソバレロフェノン、メチルペンタデカフルオロヘプチルケトン、メチルペルフルオロアミルケトン、メチルペルフルオロ−ｎ−ブチルケトン、メチルビニルケトン、ｎ−ヘキサデカノフェノン、ｎ−ノナデカノフェノン、ｎ−ノナノフェノン、ｎ−オクタノフェノン、ｎ−ウンデカノフェノン、オクタデカノフェノン、フェニル１−プロペニルケトン、ピナコリン、ピペロニルメチルケトン、プロピオフェノン、テトラデカノフェノン、ｔｒａｎｓ，ｔｒａｎｓ−１，５−ビス（４−フルオロフェニル）−１，４−ペンタジエン−３−オン、ｔｒａｎｓ，ｔｒａｎｓ−１，５−ジフェニル−１，４−ペンタジエン−３−オン、トリデカノフェノン、バレロフェノン等が挙げられる。
【００５０】
また、このような一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物の調製方法は特に制限されず、公知の方法を適宜採用することができる。また、このような一般式（１）〜（３）で表される化合物は、市販のものを用いてもよい。
【００５１】
また、第一工程に用いられる前記アミン化合物は、下記一般式（４）：
【００５２】
【化８】
0005512174.tif 000009
【００５３】
［式（４）中、Ｒ７は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の分岐鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜２０の飽和環状炭化水素基及び水酸基を有する炭素原子数１〜１０の飽和炭化水素基からなる群から選択されるいずれか１種を示し、２つのＲ７が互いに結合してピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環及びモルホリン環からなる群から選択されるいずれか１種の環を形成していてもよく、Ｘ−は、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＨ３ＳＯ３−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３−、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３−、ＨＯＳＯ３−及びＨ２ＰＯ４−からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるアミン化合物である。
【００５４】
上記一般式（４）中のＲ７として選択され得る直鎖状の飽和炭化水素基は炭素原子数１〜２０のものである。このような直鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が１〜１０であることがより好ましく、１〜５であることが更に好ましい。このような直鎖状の飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。このようなＲ７として選択され得る直鎖状の飽和炭化水素基としては、精製の容易さの観点から、メチル基、エチル基がより好ましい。
【００５５】
また、このようなＲ７として選択され得る分岐鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が３〜２０のものである。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が３〜１０であることがより好ましく、３〜５であることが更に好ましい。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。このようなＲ７として選択され得る分岐鎖状の飽和炭化水素基としては、精製の容易さの観点から、イソプロピル基がより好ましい。
【００５６】
さらに、このようなＲ７として選択され得る飽和環状炭化水素基は、炭素原子数が３〜２０のものである。このような飽和環状炭化水素基は、炭素原子数が３〜１０であることがより好ましく、５〜６であることが更に好ましい。このような飽和環状炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となり、他方、前記下限未満では化学的安定性に劣る傾向にある。このようなＲ７として選択され得る飽和環状炭化水素基としては、精製の容易さと化学的安定性の観点から、シクロペンチル基、シクロヘキシル基がより好ましい。
【００５７】
このようなＲ７として選択され得る水酸基を有する飽和炭化水素基は、炭化水素基の炭素原子数が１〜１０のものである。このような水酸基を有する飽和炭化水素基においては、炭素原子数が２〜１０であることがより好ましく、２〜５であることが更に好ましい。このような水酸基を有する飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となり、他方、前記下限未満では化学的安定性に劣る傾向にある。このようなＲ７として選択され得る水酸基を有する飽和炭化水素基としては、精製の容易さ及び化学的安定性の観点から、２−ヒドロキシエチル基がより好ましい。
【００５８】
また、一般式（４）中の２つのＲ７としては、これらが互いに結合して、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環及びモルホリン環のうちのいずれかの環を形成していてもよい。すなわち、一般式（４）中の２つのＲ７は、Ｒ７同士が互いに結合して、式（４）中の窒素原子（Ｎ）と一緒になって、ピロリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、又は、モルホリン環を形成していてもよい。このようにＲ７同士が互いに結合して環を形成する場合においては、臭気上の観点から、モルホリンがより好ましい。
【００５９】
更に、このような一般式（４）中のＲ７としては、精製の容易さの観点から、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基、モルホリンがより好ましい。
【００６０】
上記一般式（４）中のＸ−は、いわゆるカウンターアニオンである。このようなＸ−は、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−、ＣＨ３ＳＯ３−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｃ６Ｈ５ＳＯ３−、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３−、ＨＯＳＯ３−及びＨ２ＰＯ４−からなる群から選択されるいずれか１種である。このようなＸ−としては、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の安定性の観点から、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＦ３ＣＯＯ−が好ましく、Ｃｌ−、ＣＨ３ＣＯＯ−がより好ましい。
【００６１】
また、このような一般式（４）で表されるアミン化合物としては、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン、ジ−ｔ−ブチルアミン、ジペンチルアミン、ジシクロペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジ（２−エチルヘキシル）アミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジウンデシルアミン、ジドデシルアミン、ジトリデシルアミン、ジテトラデシルアミン、ジペンタデシルアミン、ジヘキサデシルアミン、ジヘプタデシルアミン、ジオクタデシルアミン、ジノナデシルアミン、モルホリン、ジエタノールアミン、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、インドリン、イソインドリン等の２級アミンの塩（上記Ｘ−がカウンターアニオンとなる２級アミンの塩）が挙げられる。
【００６２】
また、第一工程においては、前記酸性溶液中、上記一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物と、上記一般式（４）で表されるアミン化合物とを反応させる。このような酸性溶液中において前記カルボニル化合物と前記アミン化合物とを反応させる際の反応条件は特に制限されるものではなく、用いる溶媒の種類等に応じて、その条件を適宜変更することができる。
【００６３】
このような反応条件としては、前記酸性溶液が接する雰囲気を窒素ガス等の不活性ガス雰囲気とすることが好ましい。また、前記反応を促進させるという観点からは、前記反応を加熱条件下において進行させることが好ましい。このような加熱条件としては、６０〜１４０℃（より好ましくは８０〜１２０℃）の温度で０．５〜１０時間（より好ましくは１〜５時間）加熱する条件を採用することが好ましい。このような加熱温度及び時間が前記下限未満では上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の収率が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えるとビニルケトンやビニルケトンダイマー等の副生物が増加し、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の収率が低下する傾向にある。
【００６４】
このようにして、前記酸性溶媒の存在下、上記一般式（１）〜（３）で表されるカルボニル化合物と上記一般式（４）で表されるアミン化合物とを反応させることにより、下記一般式（５）〜（７）：
【００６５】
【化９】
0005512174.tif 000010
【００６６】
［式（５）〜（７）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（５）〜（７）中のＲ７、Ｘ−は上記式（４）中のＲ７、Ｘ−と同義である。］
で表されるマンニッヒ塩基を形成することができ、これにより、前記酸性溶媒中に前記マンニッヒ塩基を含有する反応液を得ることができる。なお、かかる第一工程においては、前記酸性溶媒を用いることで酸（ＨＸ）が過剰に存在する酸性条件下（前記酸（ＨＸ）が０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上存在する酸性条件下）において前記カルボニル化合物と前記アミン化合物とを反応させ、これにより、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を十分に高度な収率で形成することを可能とする。このように、本発明においては、第一工程において、反応中間体（前記マンニッヒ塩基）の製造効率及び収率が十分に向上される。そして、本発明においては、このようにして形成された上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を含有する反応液を第二工程においてそのまま用いるため、効率よく前記マンニッヒ塩基を利用することができ、この点からも最終目的物の収率が向上するものと推察される。
【００６７】
（第二工程）
第二工程は、前記反応液中に、有機溶媒と、前記酸に対して１．０〜２０．０倍当量の塩基と、上記一般式（８）で表されるジエン化合物とを添加し、加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめ、上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体を形成せしめる工程である。
【００６８】
第二工程においては、前記第一工程において得られた反応液を用いる。このように、本発明においては、第二工程において、前記反応液から上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を単離することがないため、反応液中の反応中間体である前記マンニッヒ塩基を高効率で利用することができるとともに工程の簡略化が図れ、これにより、十分に効率よくノルボルネン誘導体を製造することが可能となる。
【００６９】
また、第二工程においては、前記反応液に有機溶媒を添加する。このような有機溶媒としては特に制限されず、いわゆるディールス・アルダー反応（Ｄｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ反応）に利用することが可能な有機溶媒を適宜利用することができる。また、このよう有機溶媒としては特に制限されず、例えば、アルコール系溶媒（グリコール系溶媒、グリセリン系溶媒、その他の多価アルコール系溶媒を含む）、セロソルブ系溶媒、エーテル系溶媒、アミド系溶媒、ニトリル系溶媒が挙げられ、目的とするノルボルネン誘導体の種類等に応じて好適な有機溶媒を適宜選択して利用できる。
【００７０】
また、このような有機溶媒としては、反応後の抽出工程の簡便化の観点から、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒が好ましい。このような炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒としては、メタノール、メチルセロソルブ、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、グリセリン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル等が好ましく、中でも抽出操作の簡便さの観点から、メタノール、メチルセロソルブがより好ましい。
【００７１】
また、前記反応液中に添加する有機溶媒の添加量は特に制限されないが、前記反応液と添加する有機溶媒との総量に対して１０〜８０質量％（より好ましくは２０〜６０質量％）とすることが好ましい。このような有機溶媒の添加量が前記下限未満では反応速度が低下し収率が減少する傾向にあり、他方、前記上限を超えるとビニルケトンダイマー等の副生物が増加し目的物の収率が低下する傾向にある。
【００７２】
また、第二工程においては、前記反応液に塩基を添加する。このような反応液中に添加する前記塩基の種類は特に制限されるものではないが、塩基性の観点から、アミン、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類水酸化物を好適に用いることができる。このような塩基の中でも、精製上の観点から、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミンが好ましく、ジメチルアミンが特に好ましい。
【００７３】
また、このような反応液中に添加する前記塩基の添加量は、前記反応液中に含まれる酸に対して１．０〜２０．０倍当量（より好ましくは１．５〜１０．０倍当量、更に好ましくは２．０〜５．０倍当量）とする必要がある。このような塩基の添加量が前記下限未満では上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基の分解が抑制され、目的物の原料となるビニルケトン中間体が生成されない。他方、前記上限を超えると精製時に多量の中和剤が必要となり抽出が困難となる。このように、本発明においては、第二工程において前記反応液を中性又は塩基性として、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基と上記一般式（８）ジエン化合物とを反応せしめことにより、副生成物（例えば、前記マンニッヒ塩基からアミノ化合物が脱離して形成されるビニルケトンがヘテロ・ディールス・アルダー反応によって二量化した二量化生成物（ダイマー））の生成を十分に抑制し、目的とするノルボルネン誘導体を十分に選択率高く製造することを可能とする。
【００７４】
さらに、第二工程においては、前記反応液に下記一般式（８）：
【００７５】
【化１０】
0005512174.tif 000011
【００７６】
［式（８）中、Ｒ８は、水素原子、炭素原子数１〜１０の直鎖状の飽和炭化水素基、炭素原子数３〜１０の分岐鎖状の飽和炭化水素基及びフッ素原子からなる群から選択されるいずれか１種を示す。］
で表されるジエン化合物を添加する。
【００７７】
このような一般式（８）中のＲ８として選択され得る直鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が１〜１０のものである。このような直鎖状の飽和炭化水素基においては、炭素原子数が１〜５であることがより好ましく、１〜３であることが更に好ましい。このような直鎖状の飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。このような直鎖状の飽和炭化水素基としては、精製上の観点から、メチル基、エチル基、プロピル基がより好ましい。
【００７８】
また、このようなＲ８として選択され得る分岐鎖状の飽和炭化水素基は、炭素原子数が３〜１０のものである。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基においては、炭素原子数が３〜７であることがより好ましく、３〜５であることが更に好ましい。このような分岐鎖状の飽和炭化水素基の炭素原子数が前記上限を超えると精製が困難となる傾向にある。また、このような分岐鎖状の飽和炭化水素基としては、精製上の観点から、イソプロピル基がより好ましい。
【００７９】
また、このようなＲ８としては、入手性や精製上の観点から、水素、メチル基がより好ましい。
【００８０】
また、前記第二工程においては、前記反応液中に、前記有機溶媒と、前記塩基と、上記一般式（８）で表されるジエン化合物とを添加した後に、得られた混合液を加熱して、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応せしめる。
【００８１】
このような加熱の際の条件は、前記混合液中において、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基と上記一般式（８）で表されるジエン化合物とを反応させて、ノルボルネン誘導体を製造することが可能な条件であればよい。このようなマンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応させる際の加熱温度としては、６０〜１８０℃（より好ましくは８０〜１４０℃）であることが好ましい。このような加熱温度が前記下限未満では前記マンニッヒ塩基の分解速度が低下し目的物の収率が減少する傾向にあり、他方、前記上限を超えるとビニルケトンダイマーや、目的物にジエンがもう一分子ディールス・アルダー付加したテトラシクロドデセン等の副生成物が増加し、目的物の選択率が低下する傾向にある。
【００８２】
また、前記マンニッヒ塩基と前記ジエン化合物とを反応させる際の加熱時間としては、０．０１〜５．０時間であることが好ましく、０．１〜１．５時間であることがより好ましい。このような加熱時間が前記下限未満では収率が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると副生物が増加する傾向にある。なお、かかる加熱の際の雰囲気は、着色防止や安全性の観点から、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
【００８３】
また、加熱の方法については、予め前記加熱温度に加熱してある反応容器に、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基と上記一般式（８）で表されるジエン化合物と前記塩基と前記有機溶媒の混合液を滴下する方法を採用してもよい。また、このようにして混合液を滴下する方法を採用する場合においては、前記有機溶媒の一部を反応容器に予め入れておいてもよい。これによって、より安全に反応を進行させ得ることも可能になる。
【００８４】
また、加熱温度よりも沸点の低い有機溶媒を用いる場合は、オートクレーブ等の加圧容器を採用しても良い。この場合、常圧で加熱を開始しても良いし、ある所定圧より加熱を開始しても良い。これによって、様々な種類の有機溶媒が使用できるとともに、溶媒リサイクル時の熱エネルギーを低減させ得ることも可能になる。
【００８５】
このようにして、前記反応液中に、前記有機溶媒と前記塩基と前記ジエン化合物とを添加した後に加熱することにより、下記一般式（９）〜（１１）：
【００８６】
【化１１】
0005512174.tif 000012
【００８７】
［式（９）〜（１１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義であり、式（９）〜（１１）中のＲ８は上記式（８）中のＲ８と同義である。］
で表されるノルボルネン誘導体が得られる。このようなノルボルネン誘導体を得る際の反応は、先ず、前記反応液中に前記有機溶媒と前記塩基と前記ジエン化合物とを添加して得られる混合液を加熱することにより、中性又は塩基性条件下、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基からアミン化合物が脱離して下記一般式（１２）〜（１４）：
【００８８】
【化１２】
0005512174.tif 000013
【００８９】
［式（１２）〜（１４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎは上記式（１）〜（３）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、ｎと同義である。］
で表されるビニルケトン構造を有する化合物が形成され、次いで、そのビニルケトン構造を有する化合物と上記一般式（８）で表されるジエン化合物とが、いわゆるディールス・アルダー反応により反応し、上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体が形成される。なお、このように、中性又は塩基性条件下において反応を進行させることにより、副生成物の生成をより高度な水準で抑制でき、効率よくノルボルネン誘導体が製造できる。
【００９０】
このような反応によりノルボルネン誘導体が形成された後においては、その反応後の前記混合液中における前記ビニルケトン構造を有する化合物の存在率がノルボルネン誘導体（目的物）に対して２ｍｏｌ％以下であることが好ましい。このような前記ビニルケトン構造を有する化合物の存在率が前記上限を超えると目的物が着色したり、ダイマー化により製品が粘調化する傾向にある。なお、前記ビニルケトン構造を有する化合物の存在率をより確実に２ｍｏｌ％以下とするという観点からは、第二工程において、前記塩基の含有量を前記反応液中に含有されている酸に対して２．０〜５．０倍当量とし、加熱温度を８５〜１２５℃とし且つ前記加熱時間を０．５〜１．５時間とすることが好ましい。
【００９１】
また、このような反応によりノルボルネン誘導体が形成された後においては、その反応後の前記混合液中において、前記ビニルケトン構造を有する化合物が二量化した二量化生成物（ダイマー）の存在率がノルボルネン誘導体（目的物）に対して２ｍｏｌ％以下であることが好ましい。このようなダイマーの存在率が前記上限を超えると製品が粘調化する傾向にある。なお、前記ダイマーの存在率をより確実に２ｍｏｌ％以下とするという観点からは、第二工程において、前記塩基の含有量を前記反応液中に含有されている酸に対して２．０〜５．０倍当量とし、加熱温度を８５〜１２５℃とし且つ前記加熱時間を０．５〜１．５時間とすることが好ましい。なお、このような混合液中のビニルケトン構造を有する化合物や二量体の存在率は、いわゆるＨＰＬＣ分析により測定することができる。このようなＨＰＬＣ分析に用いる装置等は公知のものを適宜利用することができる。
【００９２】
また、このような反応によりノルボルネン誘導体が形成された後において、その反応後の混合液中からノルボルネン誘導体を抽出する方法は特に制限されず、公知の方法を適宜採用してもよい。また、このような抽出方法としては、前記ノルボルネン誘導体が形成された混合液中から、溶媒を除去した後、得られる混合物をそのまま用いるかあるいは水を適宜添加して用い、炭素原子数３〜３０（より好ましくは５〜１０）の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離する方法を採用することが好ましい。このような飽和炭化水素を用いてノルボルネン誘導体を抽出することにより、アミン塩や、重質物などの副生物を簡便に除去することが可能となる。また、このような工程において前記混合物に水を添加する場合、水の添加量は特に制限されず、得られる混合物の量や抽出の際に用いる装置等に応じて、その量を適宜変更すればよい。更に、本発明においては、より効率よく前記ノルボルネン誘導体を抽出分離するという観点からは、前記反応液中に添加する有機溶媒として、炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素と混和しない有機溶媒を用いて前記ノルボルネン誘導体を形成せしめ、その後、その反応後の前記混合液中に、炭素原子数３〜３０（より好ましくは５〜１０）の飽和炭化水素を用いて前記ノルボルネン誘導体を液液抽出分離する方法を採用することが好ましい。なお、このようにして前記ノルボルネン誘導体を抽出分離して抽出液を得た後に、前記ノルボルネン誘導体を単離精製する方法としては、特に制限されず、公知の方法を適宜採用することができる。
【００９３】
また、本発明においては、前記抽出分離工程後に、前記炭素原子数３〜３０の飽和炭化水素により前記ノルボルネン誘導体を抽出分離して得られる前記ノルボルネン誘導体と前記飽和炭化水素とを含有する抽出液を、アルカリ水溶液及び酸水溶液で洗浄する工程を更に含むことが好ましい。また、このような洗浄処理においては、前記抽出液をアミン、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類水酸化物等を含有するアルカリ水溶液で洗浄した後、無機酸や有機酸等を含有する酸水溶液で洗浄し、その後、弱アルカリ性又は弱酸性の水で中和し、飽和食塩水等の脱水剤で脱水することが望ましい。このようなアルカリ水溶液としては、アンモニア水、水酸化ナトリウム水、水酸化カリウム水、水酸化カルシウム水等が好ましく、水酸化ナトリウム水が特に好ましい。また、このようなアルカリ水溶液中のアルカリ成分の濃度は１〜２０質量％程度であることが好ましい。このようなアルカリ水溶液を用いてノルボルネン誘導体を含む前記抽出液を洗浄することにより、アミン塩や、重質物などの副生物を簡便に除去することが可能となる。また、前記酸水溶液としては、塩酸水、硫酸水、リン酸水、硝酸水、酢酸水等が好ましく、塩酸水が特に好ましい。また、前記酸水溶液中の酸の濃度としては１〜２０質量％程度であることが好ましい。このような酸水溶液を用いてノルボルネン誘導体を含む抽出液を洗浄することにより、アミン塩や、重質物などの副生物を簡便に除去することが可能となる。また、このような洗浄の順番は、アルカリ水溶液による洗浄の前に酸水溶液による洗浄を行ってもよい。また、このような洗浄処理における前記中和に用いる弱アルカリ水としては、炭酸ナトリウム水、炭酸水素ナトリウム水、炭酸カリウム水、酢酸ナトリウム水等が好ましく、特に炭酸水素ナトリウム水が好ましい。このような弱アルカリ水を用いることにより、液のｐＨを短時間で中性付近にすることが可能となり、その後の蒸留精製時の分解を抑制することができる。また、このような洗浄処理における前記中和に用いる弱酸性水としては、塩化アンモニウム水、硫酸アンモニウム水、硝酸アンモニウム水、リン酸アンモニウム水等が好ましく、特に塩化アンモニウム水が好ましい。このような弱酸性水を用いることにより、液のｐＨを短時間で中性付近にすることが可能となり、その後の蒸留精製時の分解を抑制することができる。また、このような洗浄処理において用いられる前記脱水剤としては、飽和食塩水、無水硫酸マグネシウム、無水硫酸ナトリウム、シリカゲル、酸化カルシウム、五酸化二リン等が好ましく、特に、飽和食塩水、無水硫酸マグネシウムが好ましい。さらに、ベンゼン、トルエン等の添加による共沸脱水も可能である。このような脱水剤を用いてノルボルネン誘導体を含む抽出液を脱水することにより、液中の水分を減少させることが可能となり、その後の抽出液濃縮時における水分析出を抑制することができる。
【００９４】
このようなノルボルネン誘導体の製造方法によれば、スピロ型の構造等を有する上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体を十分な収率で製造することが可能となる。また、このようなノルボルネン誘導体の製造方法によれば、上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体中の置換基の立体配置のｅｎｄｏ／ｅｘｏの比率を１０／９０〜３０／７０（より好ましくは１５／８５〜２５／７５）とすることが可能となる。本発明は、第二工程において、上記一般式（５）〜（７）で表されるマンニッヒ塩基を分解すると同時にディールスアルダー反応を起こさせてノルボルネン誘導体を製造するものである。そして、第二工程での加熱温度（反応温度）を上述の好適な範囲（例えば６０〜１８０℃）とした場合には、可変するｅｎｄｏ／ｅｘｏ比は上記の範囲に自ずと収まってくる。なお、本発明のノルボルネン誘導体はケトン基を有し、命名上、そのケトン基が優先されるため、反応上はｅｎｄｏ付加体となるが、反応により得られるノルボルネン誘導体は命名上ｅｘｏ体となる。
【００９５】
また、このようにして得られる上記一般式（９）〜（１１）で表されるノルボルネン誘導体は、開環重合、開環重合とそれに続く水素添加反応、付加重合、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合等によって、所望の重合体とすることができる。また、このようなノルボルネン誘導体を、必要に応じて任意の共重合可能な化合物と共重合反応させて共重合体を得ることも可能である。そして、このようなノルボルネン誘導体から合成した重合体は、優れた透明性、耐熱性、低吸水性を示し、かつ用途に応じて任意に複屈折値の大きさやその波長分散性を制御できることから、光ディスク、光磁気ディスク、光学レンズ（Ｆθレンズ、ピックアップレンズ、レーザープリンター用レンズ、カメラ用レンズ等）、眼鏡レンズ、光学フィルム／シート（ディスプレイ用フィルム、位相差フィルム、偏光フィルム、偏光板保護フィルム、拡散フィルム、反射防止フィルム、ＥＬ用反射防止フィルム、液晶基板、ＥＬ基板、電子ペーパー用基板、タッチパネル基板、ＰＤＰ前面板等）、透明導電性フィルム用基板、光ファイバー、導光板、光カード、光ミラー、ＩＣ，ＬＳＩ，ＬＥＤ封止材などの成形材料として好適に応用することができる。
【実施例】
【００９６】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００９７】
なお、以下において、各実施例及び各比較例で得られた生成物の純度は、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ、分析装置：Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の「１２００  Ｓｅｒｉｅｓ」、カラム：Ｃｈｅｍｃｏ  Ｐａｋ（充填剤ＣＨＥＭＣＯＳＯＲＢ  ５−ＯＤＳ−Ｈ、直径４．６、長さ１５０ｍｍ）、溶媒：アセトニトリル／蒸留水／リン酸＝７０ｍｌ／３０ｍｌ／０．１ｍｌ、流速：１ｍｌ／ｍｉｎ．、検出器：ＵＶ２５４ｎｍ）、又は、ガスクロマトグラフ（ＧＣ、分析装置：Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の「６８９０Ｎ」、キャピラリーカラム：Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の「ＨＰ−５」、長さ３０ｍ、内径３２０μｍ、膜厚０．２５μｍ）により測定した。また、各実施例及び各比較例で得られた生成物の分子構造の同定は、超伝導核磁気共鳴吸収装置（ＮＭＲ、ＶＡＲＩＡＮ社製の商品名：ＵＮＩＴＹ  ＩＮＯＶＡ−６００）を用いて、重水素化クロロホルム中で、各実施例及び各比較例で得られた生成物の１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲを測定することにより行った。
【００９８】
（実施例１）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（塩酸：７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのα−テトラロン９．０ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２５ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１２ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、４時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。
【００９９】
なお、このようにして得られた反応液に対して、反応液中の成分のＨＰＬＣ分析を行った結果、α−テトラロンの転化率は９９％であることが確認されるとともに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩（マンニッヒ塩基）の収率（ＨＰＬＣ収率）は９５％であることが確認された。
【０１００】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのメチルセロソルブ（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を６０分間加熱した。なお、このようにして前記混合液を加熱すると、反応初期における前記混合液は淡黄色の透明液体であったが、加熱開始後３０分程度で混合液は黒色の液体になった。
【０１０１】
このようにして加熱した後の前記混合液に対してＨＰＬＣ分析を行った結果、スピロ［３，４−ジヒドロナフタレン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＴＳＰＮＢ）が形成されていることが確認され、更に、そのＴＳＰＮＢのＨＰＬＣ収率は８５％であることが確認された。また、ＨＰＬＣ分析により、前記加熱後の前記混合液中における上記一般式（１４）中のＲ５及びＲ６がそれぞれ水素であり且つｎが２である化合物の含有量は０質量％であることが確認された。更に、前記加熱後の前記混合液中における上記一般式（１４）中のＲ５及びＲ６がそれぞれ水素であり且つｎが２である化合物が二量化した二量化生成物（ダイマー）の含有量は０．８質量％であることが確認された。このようなＨＰＬＣ分析の結果から、十分に選択率高く且つ収率よくＴＳＰＮＢを製造できることが確認された。
【０１０２】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液を２００ｍｌの分液ロートに移し変えた後、その混合液中にｎ−ヘプタン８０ｍｌを添加し、分液操作を行なったところ、上層がｎ−ヘプタン層、下層がメチルセロソルブ層となって、二層に分離した。このようにしてｎ−ヘプタン層とメチルセロソルブ層とを分液した後、下層のメチルセロソルブ層に対してｎ−ヘプタン４０ｍｌで抽出する操作を更に行ない、再度、ｎ−ヘプタン層を分離得た。次いで、１回目の抽出操作により得られたｎ−ヘプタン層及び２回目の抽出操作により得られたｎ−ヘプタン層を混合し、ｎ−ヘプタン抽出液を得た。その後、ｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、次いで、５質量％の塩酸水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、５質量％の重曹水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、最後に、飽和食塩水（２５ｍｌ）で１回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、無水硫酸マグネシウムをろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（スピロ［３，４−ジヒドロナフタレン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＴＳＰＮＢ））を１２．６ｇ（粗収率９２％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（１１１℃／０．１ｍｍＨｇ）を行い、ＴＳＰＮＢを１１．０ｇ（収率８０％、純度：９９．１％）得た。
【０１０３】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行った。このようなＮＭＲ測定により得られた１Ｈ−ＮＭＲを図１に示し、１３Ｃ−ＮＭＲを図２に示す。図１及び図２に示す結果からも明らかなように、得られた化合物は、下記一般式（１５）で表されるＴＳＰＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が２２／７８であることが確認された。
【０１０４】
【化１３】
0005512174.tif 000014
【０１０５】
このような結果から、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法（実施例１）によれば、十分に高度な収率でスピロ型のノルボルネン誘導体を製造することが可能となることが確認された。
【０１０６】
（実施例２〜８）
第一工程において用いるホルムアルデヒド誘導体の種類と第二工程において用いる有機溶媒の種類とを、下記表１に記載のホルムアルデヒド誘導体と有機溶媒とに変更し、かかる有機溶媒の種類に応じて以下のように抽出工程等を変更させた以外は、実施例１と同様にしてノルボルネン誘導体をそれぞれ製造した。すなわち、先ず、前記有機溶媒がイソプロピルアルコール（実施例２〜４）である場合とメタノール（実施例８）である場合には第二工程においてオートクレーブを使用した。また、前記有機溶媒がイソプロピルアルコール（実施例２〜４）である場合には、前記抽出処理時に前記加熱後の混合液から有機溶媒を留去し、ｎ−ヘプタンを添加して固液抽出を行い、その後、ろ過を行なった。また、前記有機溶媒がｎ−ブタノール（実施例５）の場合には、前記抽出処理前に前記加熱後の混合液から有機溶媒を留去し、水を４０ｍｌ添加して得られた混合液を用いて、前記抽出処理（ｎ−ヘプタンによる液液抽出処理）を行った。なお、前記有機溶媒がイソプロピルアルコール（実施例２〜４）である場合及び前記有機溶媒がｎ−ブタノール（実施例５）の場合に有機溶媒を留去するのは、有機溶媒と抽出分離に用いるｎ−ヘプタンとが混和するためである。
【０１０７】
このようにして実施例２〜８で得られたノルボルネン誘導体の構造を確認するためにＮＭＲ測定を行ったところ、各実施例で得られたノルボルネン誘導体は、それぞれ上記一般式（１５）で表されるノルボルネン誘導体（ＴＳＰＮＢ）であることが確認された。また、ＨＰＬＣ測定による結果（第一工程で得られたＮ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩の収率及び第二工程で得られたノルボルネン誘導体（ＴＳＰＮＢ）の収率）を表１に示す。
【０１０８】
【表１】
0005512174.tif 000015
【０１０９】
表１に示す結果からも明らかなように、第一工程において、表１に示すような酸性条件下でＮ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩（マンニッヒ塩基）製造した場合には、十分に高度な収率でマンニッヒ塩基を製造できることが確認され、更に、第一工程及び第二工程を実施する本発明のノルボルネン誘導体の製造方法（実施例２〜８）によれば、十分に高度な収率でノルボルネン誘導体を製造できることが確認された。
【０１１０】
（比較例１）
１９６６年発行の「Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ｄｅ  ｌａ  Ｓｏｃｉｅｔｅ  Ｃｈｉｍｉｑｕｅ  ｄｅ  Ｆｒａｎｃｅ（５）」の１６９３〜１６９８頁及び１９３７年発行の「Ａｒｃｈ．ｐｈａｒｍ．」の２７５巻の５４〜６２頁に記載された方法を参照して、以下のようにしてノルボルネン誘導体を製造した。
【０１１１】
すなわち、先ず、５００ｍｌの三口フラスコに、α−テトラロン７３ｇ（０．５ｍｏｌ）と３７質量％ホルマリン水溶液４７．３ｇ（０．５５ｍｏｌ）とジメチルアミン塩酸塩４５ｇ（０．５５ｍｏｌ）とを仕込んで混合液を得た。次に、前記三口フラスコに玉付きコンデンサーを装着した後、三口フラスコの内部の雰囲気を窒素置換した。その後、前記三口フラスコを１００℃のオイルバスに沈めて前記混合液を６０分間加熱しながら攪拌した。このように撹拌した後、前記混合液が２５℃になるまで氷冷し、ジエチルエーテルで２回洗浄した（３０ｍｌで２回）。次いで、このようにして洗浄した後の混合液を一昼夜（２４時間）放置し、混合液中に生じた白色結晶を濾別して、アセトンで洗浄した。このようにして得られた白色結晶を真空乾燥し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩を１２．９ｇ（収率１１％）得た。なお、このようにして得られた化合物をＮＭＲ測定した結果、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩の純度は８５．７％であり、副生成物としてジメチルアミン塩酸塩を１４．３％含んでいることが確認された。
【０１１２】
次に、前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩２．４ｇ（０．０１ｍｏｌ）と、エタノール１００ｍｌと、シクロペンタジエン１３．２ｇ（０．１ｍｏｌ）の混合物をオートクレーブに仕込んで得られた反応混合液を１２０℃で４時間加熱した。このようにして加熱した後の反応混合液に対してＨＰＬＣ分析を行った結果、スピロ［３，４−ジヒドロナフタレン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＴＳＰＮＢ）のＨＰＬＣ収率は８７％であることが確認された。以上の結果から、ＴＳＰＮＢの全収率は９．６％となることが分かった。
【０１１３】
このような結果から、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ｄｅ  ｌａ  Ｓｏｃｉｅｔｅ  Ｃｈｉｍｉｑｕｅ  ｄｅ  Ｆｒａｎｃｅ（５）やＡｒｃｈ．ｐｈａｒｍ．に記載のような従来のノルボルネン誘導体の製造方法においては、反応中間体であるＮ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩の収率が十分なものとならず、最終的に得られるノルボルネン誘導体の収率が十分なものとならないことが分かった。
【０１１４】
（比較例２）
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（塩酸：７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのα−テトラロン９．０ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２５ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１２ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、４時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。なお、このようにして得られた反応液に対して、反応液中の成分のＨＰＬＣ分析を行った結果、α−テトラロンの転化率は９９％であることが確認されるとともに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−テトラロン塩酸塩（マンニッヒ塩基）の収率（ＨＰＬＣ収率）は９５％であることが確認された。
【０１１５】
次に、前記二口フラスコ中の反応液を５０℃に冷却した後、前記反応液にｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を６０分間加熱した。なお、このようにして前記混合液を加熱すると、反応初期における前記混合液は淡黄色の透明液体であるが、加熱開始後３０分程度で褐色の溶液に変化した。このようにして加熱した後の前記混合液に対してＨＰＬＣ分析を行った結果、スピロ［３，４−ジヒドロナフタレン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＴＳＰＮＢ）のＨＰＬＣ収率は０％であった。
【０１１６】
このような結果から、本発明にかかる第一工程で得られた反応液を利用する場合であっても、シクロペンタジエンとマンニッヒ塩基とを反応させる際に塩基を導入しなかった場合にはノルボルネン誘導体を十分に製造できないことが分かった。
（実施例９）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としての１−インダノン８．１４ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２４ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１２ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、３時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。
【０１１７】
なお、このようにして得られた反応液に対して、反応液中の成分のＨＰＬＣ分析を行った結果、１−インダノンの転化率は９９％であることが確認されるとともに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−インダノン塩酸塩のＨＰＬＣ収率は９４％であることが確認された。
【０１１８】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を６０分間加熱した。
【０１１９】
このようにして加熱した後の前記混合液に対してＨＰＬＣ分析を行った結果、スピロ［インダン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＩＳＰＮＢ）が形成されていることが確認され、更に、そのＩＳＰＮＢのＨＰＬＣ収率は８９％であることが確認された。
【０１２０】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液からエバポレーターでｎ−ブタノールを留去した後、イオン交換水（４０ｍｌ）とｎ−ヘプタン（６０ｍｌ）とを添加して、第二の混合液を得た。次に、得られた第二の混合液２００ｍｌを分液ロートに移し替えて抽出操作を行った後、水層を廃棄した。そして、得られたｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、５質量％の塩酸水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、５％の重曹水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、最後に、飽和食塩水（２５ｍｌ）で１回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、無水硫酸マグネシウムろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（ＩＳＰＮＢ）を１１．６ｇ（粗収率８９％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（沸点：１１７℃／０．１ｍｍＨｇ）を行い、ＩＳＰＮＢが１０．５ｇ（収率８１％、純度：９９．０％）得た。
【０１２１】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行った。このようなＮＭＲ測定により得られた１Ｈ−ＮＭＲを図３に示し、１３Ｃ−ＮＭＲを図４に示す。図３及び図４に示す結果からも明らかなように、得られた化合物は、下記一般式（１６）で表されるＩＳＰＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が２７／７３であることが確認された。
【０１２２】
【化１４】
0005512174.tif 000016
【０１２３】
（実施例１０）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸を８．１９ｇ（７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としての１，３−ジオキソラン９．１３ｇ（１２３．２ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのベンゾスベロン９．８７ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水と１，３−ジオキソランとからなる混合体の容量は３４ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．０９ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、６時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。
【０１２４】
なお、このようにして得られた反応液に対して、反応液中の成分のＨＰＬＣ分析を行った結果、ベンゾスベロンの転化率は９８％であることが確認されるとともに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル−１−ベンゾスベロン塩酸塩のＨＰＬＣ収率は８９％であることが確認された。
【０１２５】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を９０分間加熱した。
【０１２６】
このようにして加熱した後の前記混合液に対してＨＰＬＣ分析を行った結果、混合液中にスピロ［ベンゾスベロン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＢＳＰＮＢ）が形成されていることが確認され、更に、そのＢＳＰＮＢのＨＰＬＣ収率は８５％であることが確認された。
【０１２７】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液からエバポレーターでｎ−ブタノールを留去した後、イオン交換水（４０ｍｌ）とｎ−ヘプタン（６０ｍｌ）とを添加して、第二の混合液を得た。次に、得られた第二の混合液２００ｍｌを分液ロートに移し替えて抽出操作を行った後、水層を廃棄した。そして、得られたｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、５質量％の塩酸水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、５％の重曹水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、最後に、飽和食塩水（２５ｍｌ）で１回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、無水硫酸マグネシウムろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（ＢＳＰＮＢ）を１３．４ｇ（粗収率９１％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（沸点：１３５℃／０．１ｍｍＨｇ）を行い、ＢＳＰＮＢが１０．８ｇ（収率７４％、純度：９５．０％）得た。
【０１２８】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行ったところ、得られた化合物は下記一般式（１７）で表されるＢＳＰＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が２０／８０であることが確認された。
【０１２９】
【化１５】
0005512174.tif 000017
【０１３０】
（実施例１１）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのシクロペンタノン５．１８ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２３ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１３ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、３時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。このようにして得られた反応液に対してＧＣ分析を行った結果、シクロペンタノンの転化率は９９％であることが確認された。
【０１３１】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を９０分間加熱した。
【０１３２】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液からエバポレーターでｎ−ブタノールを留去した後、イオン交換水（４０ｍｌ）とｎ−ヘプタン（６０ｍｌ）とを添加して、第二の混合液を得た。次に、得られた第二の混合液２００ｍｌを分液ロートに移し替えて抽出操作を行った後、水層を廃棄した。そして、得られたｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、５質量％の塩酸水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、５％の重曹水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、最後に、飽和食塩水（２５ｍｌ）で１回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、無水硫酸マグネシウムろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（スピロ［シクロペンタン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＰＳＰＮＢ））を９．９ｇ（粗収率９９％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（沸点：５０℃／１ｍｍＨｇ）を行い、ＰＳＰＮＢを６．１ｇ（収率６１％）得た。なお、更に蒸留を行なったところ、副生成物として５−ノルボルネン−２−スピロ−２’−シクロペンタノン−５’−スピロ−２’’−５’’−ノルボルネンが３．７ｇ（沸点：１０５℃／０．１ｍｍＨｇ）が確認された。
【０１３３】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行ったところ、得られた化合物は下記一般式（１８）で表されるＰＳＰＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が１１／８９であることが確認された。
【０１３４】
【化１６】
0005512174.tif 000018
【０１３５】
（実施例１２）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのシクロヘキサノン６．０５ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２４ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１２ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、２時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。このようにして得られた反応液に対してＧＣ分析を行った結果、シクロヘキサノンの転化率は１００％であることが確認された。
【０１３６】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）を添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１２０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を９０分間加熱した。
【０１３７】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液からエバポレーターでｎ−ブタノールを留去した後、イオン交換水（４０ｍｌ）とｎ−ヘプタン（６０ｍｌ）とを添加して、第二の混合液を得た。次に、得られた第二の混合液２００ｍｌを分液ロートに移し替えて抽出操作を行った後、水層を廃棄した。そして、得られたｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、５質量％の塩酸水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、５％の重曹水（２５ｍｌ）で１回洗浄し、最後に、飽和食塩水（２５ｍｌ）で１回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、無水硫酸マグネシウムろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（スピロ［シクロヘキサン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＣＳＰＮＢ））を１０．１ｇ（粗収率９３％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（沸点：７０℃／０．５ｍｍＨｇ）を行い、ＣＳＰＮＢを６．５ｇ（収率６０％）得た。なお、更に蒸留を行なったところ、副生成物として５−ノルボルネン−２−スピロ−２’−シクロヘキサノン−６’−スピロ−２’’−５’’−ノルボルネンが３．０ｇ（沸点：１１０℃／０．１ｍｍＨｇ）が確認された。
【０１３８】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行った。このようなＮＭＲ測定により得られた１Ｈ−ＮＭＲを図５に示し、１３Ｃ−ＮＭＲを図６に示す。図５及び図６に示す結果からも明らかなように、得られた化合物は、下記一般式（１９）で表されるＣＳＰＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が２２／７８であることが確認された。
【０１３９】
【化１７】
0005512174.tif 000019
【０１４０】
（実施例１３）
＜第一工程＞
先ず、１００ｍｌの二口フラスコに５０質量％ジメチルアミン水溶液を６．８３ｇ（ジメチルアミン：７５．９ｍｍｏｌ）添加した。次に、１００ｍｌの滴下ロートに３５質量％塩酸水溶液を８．１９ｇ（塩酸：７８．９ｍｍｏｌ）添加した。次いで、前記二口フラスコに前記滴下ロートをセットし、氷冷下で前記ジメチルアミン水溶液中に前記塩酸水溶液を滴下し、前記二口フラスコ中でジメチルアミン塩酸塩を調製した。次に、前記二口フラスコ中に、ホルムアルデヒド誘導体としてのパラホルムアルデヒド２．７８ｇ（９２．４ｍｍｏｌ）と、カルボニル化合物としてのアセトフェノン７．４０ｇ（６１．６ｍｍｏｌ）とを更に添加した。なお、このような二口フラスコ中に存在する水とパラホルムアルデヒドとからなる混合体の容量は２５ｍＬであり、前記混合体中の塩酸（ＨＣｌ）の濃度は０．１２ｍｏｌ／Ｌであった。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。次いで、前記二口フラスコに玉付きコンデンサーをセットした後、前記二口フラスコの内部を窒素で置換した。その後、前記二口フラスコを９０℃のオイルバスに沈め、８時間加熱攪拌を行なって反応液を得た。このようにして得られた反応液に対して、反応液中の成分のＨＰＬＣ分析を行った結果、アセトフェノンの転化率は９８％であった。
【０１４１】
＜第二工程＞
前述の第一工程を実施することにより得られた反応液を５０℃に冷却した。次に、前記二口フラスコ中の前記反応液に、有機溶媒としてのｎ−ブタノール（５０ｍｌ）と、塩基としての５０質量％ジメチルアミン水溶液１．１２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ：前記反応液中の酸の４．０当量に相当する量）と、シクロペンタジエン７．１３ｇ（１０８ｍｍｏｌ）とを添加して混合液を得た。次いで、前記二口フラスコの内部を窒素置換した後、前記二口フラスコを１３０℃のオイルバスに沈め、前記混合液を９０分間加熱した。
【０１４２】
＜抽出処理＞
前記加熱後の混合液からエバポレーターでｎ−ブタノールを留去した後、イオン交換水（４０ｍｌ）とｎ−ヘプタン（６０ｍｌ）とを添加して、第二の混合液を得た。次に、得られた第二の混合液２００ｍｌを分液ロートに移し替えて抽出操作を行った後、水層を廃棄した。そして、得られたｎ−ヘプタン抽出液を５質量％のＮａＯＨ水（１５ｍｌ）で１回洗浄し、５質量％の塩酸水（１５ｍｌ）で１回洗浄し、更に、飽和食塩水（１０ｍｌ）で３回洗浄した。このようにして洗浄した後のｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、無水硫酸マグネシウムろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（２−ベンゾイル−５−ノルボルネン（ＢＮＢ））を１１．０ｇ（粗収率９０％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（沸点：１１０℃／０．１ｍｍＨｇ）を行い、ＢＮＢを９．８ｇ（収率８１％）得た。
【０１４３】
このようにして得られた化合物の構造を確認するために、ＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲ）測定を行った。このようなＮＭＲ測定により得られた１Ｈ−ＮＭＲを図７に示し、１３Ｃ−ＮＭＲを図８に示す。図７及び図８に示す結果からも明らかなように、得られた化合物は、下記一般式（２０）で表されるＢＮＢであることが確認されるとともに、そのｅｎｄｏ体とｅｘｏ体の比率（ｅｎｄｏ／ｅｘｏ）が２５／７５であることが確認された。
【０１４４】
【化１８】
0005512174.tif 000020
【０１４５】
このような結果から、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法（実施例９〜１３）によれば、十分に高度な収率でスピロ型のノルボルネン誘導体を製造することが可能となることが確認された。
【０１４６】
（実施例１４）
前記抽出処理の代わりに、以下に記載のような抽出処理を行なった以外は実施例１と同様にして、ノルボルネン誘導体（ＴＳＰＮＢ）を得た。
【０１４７】
すなわち、抽出分離処理として、先ず、第二工程で得られた加熱後の混合液を２００ｍｌの分液ロートに移し変えた後、その混合液中にｎ−ヘプタン８０ｍｌを添加して、上層がｎ−ヘプタン層、下層がメチルセロソルブ層となる二層に分離した。このようにしてｎ−ヘプタン層とメチルセロソルブ層とを分離した後、下層のメチルセロソルブ層に対してｎ−ヘプタン４０ｍｌで抽出する操作を更に行ない、再度、ｎ−ヘプタン層を得た。次いで、１回目の抽出操作により得られたｎ−ヘプタン層及び２回目の抽出操作により得られたｎ−ヘプタン層を混合して、ｎ−ヘプタン抽出液を得た。次いで、このようにして得られたｎ−ヘプタン抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、無水硫酸マグネシウムをろ過し、濾液を得た。次いで、得られた濾液をエバポレーターを用いて濃縮し、ｎ−ヘプタンを留去して、粗生成物（スピロ［３，４−ジヒドロナフタレン−２，２’−［５’］ノルボルネン］−１−オン（ＴＳＰＮＢ））を１４．８ｇ（粗収率１０８％）得た。次に、このようにして得られた粗生成物に対してクーゲルロア蒸留（１５０℃〜１５５℃／０．１ｍｍＨｇ）を行い、ＴＳＰＮＢを９．０ｇ（収率６６％、純度：９１．０％、副生物：ビニルケトン４．３％、ビニルケトンダイマー４．７％）得た。
【０１４８】
このような結果から、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法（実施例１４）によれば、十分に高度な収率でスピロ型のノルボルネン誘導体を製造することが可能となることが確認された。また、実施例１と実施例１４とを比較すると、ｎ−ヘプタン抽出液を得た後にアルカリ水溶液及び酸水溶液による洗浄を行なった場合（実施例１）には、かかる洗浄を行わない場合（実施例１４）と比較して、収率と純度がより向上することが確認された。かかる結果は、実施例１４においてはクーゲルロア蒸留の温度が４０℃程度高くなっており、ＴＳＰＮＢの熱分解温度（レトロ・ディールス・アルダー反応温度）が１２０℃程度にあることを考慮すると、蒸留時にＴＳＰＮＢがビニルケトンとシクロペンタジエンに分解してしまったことに起因するものと推察される。このような結果から、前記抽出液を得た後に、アルカリ水溶液及び酸水溶液による洗浄を行なうことで、より高度な収率を達成できることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
以上説明したように、本発明によれば、スピロ型ノルボルネン誘導体等の所定の構造を有するノルボルネン誘導体を十分に高度な収率で製造することを可能とするノルボルネン誘導体の製造方法を提供することが可能となる。したがって、本発明のノルボルネン誘導体の製造方法は、光ディスク、光磁気ディスク、光学レンズ、眼鏡レンズ、光学フィルム、光学シート等の原料化合物として利用することが可能な特定の構造を有するノルボルネン誘導体を効率よく製造することが可能な方法等として有用である。
【図１】
0005512174.tif 000026
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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