JPS5818386A - イソソルビツド−2−アシラ−トの製造方法 - Google Patents

イソソルビツド−2−アシラ−トの製造方法

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JPS5818386A
JPS5818386A JP57122254A JP12225482A JPS5818386A JP S5818386 A JPS5818386 A JP S5818386A JP 57122254 A JP57122254 A JP 57122254A JP 12225482 A JP12225482 A JP 12225482A JP S5818386 A JPS5818386 A JP S5818386A
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isosorbit
acid
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insorbit
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JP57122254A
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カルル・シエ−ナフインゲル
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Cassella Farbwerke Mainkur AG
Original Assignee
Cassella Farbwerke Mainkur AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/02Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D493/04Ortho-condensed systems

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般式(I) なる1、4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソルビット−
2−アシラード(イソソルビット−2−アシラードとも
呼称される。)の製造方法に関するものである。一般式
(I)なる化合物はイソソルビットのアシル化生成物で
ある。この化合物はたとえばD−ソルビット(=ソルビ
トール)から硫酸を用いて水2モルの離脱下製造さh、
るTechno’logy 、第三版、第1巻(197
8)、第761頁参照〕。この化合物に関してイソソル
ビットの他に一連の種々の表現が使用される。
たとえばi、4 : 5,6−ジアンヒドロ−D−プル
ジット; 1,4 : 5,6−ジアンヒドロ−D −
’グルシトール、1.4−5,6−ジアンヒドロ−D−
ソルビット; 1,4−5.6−ジアンヒドロソルビッ
ト;パーヒドロ−フロ(5,2−/、)フラン−6,6
−ジオールである。種々の表現に対応してイソソルビッ
トの誘導体についても使用される。
本発明により製造可能な1.4−5.6−ジアンヒドロ
−D−ソルビット−2−アシラードから硝酸と反応させ
、次いでアシル基を離脱して薬学的に有効な1.4−5
.6−ジアンヒドロ−D−ソルビット−5−ニドラード
(イソソルビット−5−ニドラードとも呼称される。)
全純粋な形で製造することができる。この化合物ば5−
工SM (インソルビット−5−モノニドラード)とし
ても表わされ、心臓疾病、たとえば狭心症の処置薬剤と
して使用される。インソルビットの直接ニトロ化に於て
は王、G、Csj、zmadia  及びD、L、Ha
yward 、Photochem、Photobio
l、4.  第657回(1965)に従ってニトラ−
1・から成る混合物食中じる。こわ、はイソソルビット
−5−二トラートヲ二次的成分と1〜でしか有しない。
したがってカラムクロマトグラフィーによる単離に於て
もほんの僅カの収量のインソルビット−5−二トラート
シか得られない。
イソソルビット−5−ニドラードのその他の製造方法に
於ては先ずインソルビット−2,5−ジニトラートヲ製
造し、次いでこれを部分的にケン化する。生じたケン化
混合物−一とれはインソルビット−2,5−ジアジラー
ド、インソルビット−5−ニドラード、インソルビット
−2−ニドラード及びイソソルビット’(r 含有する
一一−から夫々の成分を最初に挙げた方法と同様に経費
のかかる方法によって相互に分離l−なけ力、ばならな
い(Anteunjs  ’J、Org、 Magnθ
ticResonancθ第5巻、第565頁以下、(
1971)、D、 L、 Hayward等、Can、
 J、 Chem、 45 、第2191頁以下(19
67ン参照)0 1、’4−5.6−ジアンヒドロ−D−グルシトールモ
ノニトラートエステルの製造方法に於て原料として必須
のインソルビット−2−及び−5−ニドラードをイソソ
ルビットの直接ニトロ化によって製造する(ドイツ特許
出願公開第2.221,080号明細書)0ニトロ化混
合物を氷水で処理し、次いでエーテルで抽出する。エー
テル抽出物を水の添加下に濃縮し、得られた水溶液を凍
結乾燥する。ニドラード混合物のカラムクロマトグラフ
ィー分析によってインソルビット−5−二トラードがほ
ぼ20重量%の収率で得られる。
インンルビツドー5−ニドラードに対する異性体インソ
ルビット−2−ニドラードの製造工法に於て、イソソル
ビット全低級アルカン酸無水物又は−クロリド又は−プ
ロミドで酸性触媒の存在下にアシル化しくドイツ特許出
願公開第2.751,954号明細書)、次いで二1・
口止に於て爆発危険のイソソルビット−2,5−ジアジ
ラードの形成を避けるためにインソルビットヲアシル化
混合物から抽出する。第三段階でアシル化混合物をニト
ロ化し、インソルビット−5−アシラード−2−ニドラ
ード、イソソルビット−2−アシラード−5−二トラ−
1・及びインツルピッド−2,5−ジアジラードから成
る得られた混合物を無機塩基で加水分解する。インソル
ビット−2−二トラ−1・、インソルビット−5−ニド
ラード及びイソソルビットから成る加水分解混合物中で
インソルビット−2−ニトラート:イソソルビツド−5
−ニドラードの割合は2:1よりも太きい。すなわちイ
ソソルビット−2−ニドラードはイソソルビット−5−
ニドラードよりも少なくとも2倍多くの量で存在する。
加水分解混合物からイソソルビット−2−ニドラードを
結晶化して単離するO 最後にインソルビット−5−二トラードの製造法も公知
である(ドイツ特許出願公開第2.905,927号明
細書)。これは1,4−5,6−ジアンヒドロ−マンニ
ット(イソマンニットとも呼称される0)から出発する
Oその際イソマンニットを先ず芳香族、場合により置換
されf(ヘンゾール−又はナフタリンスルホン酸の酸ハ
ロゲニドあるいはパーフルオル−01−4−低級アルカ
ンカルボン酸の、Cl−0+  (ff1級アルカンス
ルホン酸の又はパーフルオル−c、 −c4− 低級ア
ルカンカルボン酸の、カルバミン酸の又は亜硫酸の酸ハ
ロゲニドと反応させる。その場合酸ハロゲニドの代りに
上述のスルホン酸、パーフルオ/l/ −Cl−04−
低級フルカンスルホン酸、0+  04低級アルカンス
ルホン酸又ハパーフルオルーC,−C4−低級アルカン
カルボン酸の場合に対応する無水物も使用することがで
きる。次いで得られたイソマンニット−2−エステル全
場合によジ置換された安息香酸の又はC,−C!4−低
級アルカンカルボン酸のあるいはギ酸のアルカリ−又は
アンモニウム−塩と反応させ、得られたイソソルビット
−2−エステルの5−ヒドロキシ基を硝酸でエステル化
し、得られたイソンルビツドー2−エステル−5−ニド
ラードを選択的に加水分解及び(又は)エステル交換す
る。
イソソルビット−5−ニトラ−1・に関する前述の製造
法は多段階で、煩雑でかつ経費のかかる精製操作を有し
、所望の生55j、物を不十分な収率でしか生じないか
又はイソマンニットの場合と同様に市販されていない原
料から出発する。
インソルビット−5−ニトラ−1・の製造法もすでに提
案さねでいる(ドイツ特許出願第5117612.7号
)。その方法に於てイソソルビットと脂肪族カルボン酸
とを先ず反応させてアシル化混合物となし、この混合物
は主生成物としてインソルビット−2−アシラード、副
生成物としてイソソルビット−2,5−ジアジラード及
びほんの痕跡程度のイソソルビット−5−アシラートヲ
含有する。次いでアシル化混合物ヲイソソルビツドー2
,5−アシラ−1・の分離なしに又は分離後ニトロ化し
、得られたニトロ化混合物をアシル基の離脱のために加
水分解及び(又は)エステル交換する。
今や本発明者は次の方法で前記一般式(1)な7) 1
.4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソルビット−2−ア
シラード(=インソルビットー2−アシラード)全簡単
かつ良好な収率で製造できることを見い出した。すなわ
ち一般式(1)なる1、4−5.6−ジアンヒドロ−D
−ソルビット−2,5−ジアジラード(=イソソルビッ
トー2.5−ジアジラード)と1.4−5.6−ジアン
ヒドロ−D−ソルビット(=イソソルビット)とを反応
させて製造する。
一般式(1)及び(旧に於てRは水素原子、脂肪族残基
、特にC,−C7アルキル基又はフェニル基である。脂
肪族残基又はフェニル基は)・ロゲン原子、特にフルオ
ル−又はクロル−原子、CF3、C1−04アルコキシ
基によって、フェニル基は更にC,−04アルキル基に
よって置換されていてもよい。一般に脂肪残基及びフェ
ニル基は非置換である。RはC,−C3アルキル基が好
丑しい。脂肪族残基又はアルキル基は直鎖状又は分枝状
であってよい。適する残基Rはたとえば次のものである
:n−ブチルー1n−ペンチルー1n−へキシル−1n
−へブチル−1:t −メチル−11−ペンチル−11
−へブチル−11,1−ジメチル−エチル−、ビニル−
、アルキル−17工= ルー 、p−メチル−フェニル
基。好tLい残基Rは次のものである:メチルー、エチ
ル−、プロピル−、イソプロピル基。特に好ましい残基
Rはメチル基である。
イソソルビット−2,5−ジアジラードとインソルビッ
トとの反応を一般に50〜200℃、好ましくは100
〜170℃の温度で反応触媒の存在下に実施する。適当
な反応触媒としてすべてのこの目的に公知の化合物が挙
げられる。
すなわち、たとえば酸性に、特に塩基性に反応する化合
物である。酸性に反応する反応触媒、たとえば鉱酸、た
とえば硫酸、塩酸又はリン酸、芳香族又は脂肪族スルホ
ン酸、たとえばドルオールスルホン酸、メタンスルホン
酸、エタンスルホン酸、酸性に反応する塩、たとえば硫
酸水素ナトリウム並びに多くの場合に酸を負荷するイオ
ン交換体又は酸基全含有するポリマー化合物である。塩
基性に反応する反応触媒はたとえばアルカリアルコラー
ド、たとえばナトリウムメチラート、カリウムメチラー
ト、カリウム−第三ブチラード、水酸化アルカリ、りと
えば水酸化ナトリウム又は−カリウムである。反応に用
いられる原料の重量に対して一般に01〜15%、好ま
しくは06〜8係の触媒又は触媒混合物を加える。
イソソルビット−2,5−ジアジラードとインソルビッ
トとの反応は不活性溶剤の存在下に実施することができ
る。しかし反応を溶剤なしで実施するのが好ましい。
イソソルビット−2,5−ジアジラードとイソソルビッ
トとの反応に於て等モル量を使用するのが好ましい。し
かし−成分は過剰か又は不足した形で存在することがで
きる。反応は一般に10分〜5時間、好1しくば15分
〜2時間後に終了する。
反応の終了後、得られたイソソルビット−2−アシラー
ド全含有易に、たとえば高減圧蒸留及び(又は)再結晶
によって分離し、精製することができる。イソソルビッ
ト−2−アシラードの収率は理論値の90%寸でもしく
はそれより多くである。
原料と必須なイソソルビット−2,5−アシラードは本
発明による反応にあたり純粋な形で存在する必要がない
ばかりか、対応するイソソルビット−2−アシラード及
び(又は)インソルビット−5−アシラード及び(又は
)原料インソルビットの変化するNk金含有ることもで
きる。イソソルビット−2,5−ジアジラートヲ種々の
方法で製造することもできる。たとえばイソソルビット
とカルボン酸RCOOHi酸性エステル触媒の存在下で
反応させる。この様な酸性触媒はたとえばスルホン酸、
たとえばp−)ルオールスルホン酸、エタンスルホン酸
、メタンスルホン酸;酸化しない鉱酸、たとえば硫酸、
塩酸、臭化水素酸、リン酸;酸性に反応する塩、たとえ
ば硫酸水素アルカリ、たとえば硫酸水素ナトリウムであ
る。遊離酸の代りに酸を負荷するイオン交換樹脂又は酸
基を含有するポリマー化合物を使用することもできる。
一般にイソソルビットに対して01〜15重量係、好寸
しくけ2〜6重量係の酸性エステル化触媒を使用する。
イソソルビットと脂肪族又は芳香族カルボン酸ROOO
Hとの反応によるイソソルビット−2,5−ジアジラー
ドの製造を溶剤の存在なしに、好1しくは適当な溶剤の
存在下に実施する。好ましい溶剤はインソルビットに対
して十分な溶解能を有し、同時にイソソルビットのカル
ボン酸でのエステル化に於て生じる反応水を共沸蒸留に
よって分離することができるものである。
この様な好ましい溶剤はたとえばクロロホルム、ジメト
キシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル及
びドルオールである。種々の溶剤の混合物も使用するこ
とができる。特にたとえはクロルベンゾールとドルオー
ル、あるいはエチレンクリコールジメチルニーテルトト
ルオールの混合物である。
インソルビットとカルボンi[RCOOHとの反応によ
るイソソルビット−2,5−ジアジラードの製造に於て
インソルビットとカルボン酸とのモル割合は広い限界で
変化する。特に反応を適当fx溶剤中で実施した場合、
イソソルビット:カルボン酸のモル割合は一般に1:(
1,7〜2.5)、好1しぐは1:(1,8〜2.2)
である。しかし反応に於てカルボンek多くのモル、す
なわちたとえば2〜20倍の及び更により多くの過剰で
存在させることができる。インソルビットとカルボン酸
との反応に於てイソソルビット1モルにつキ1.7モル
より少ないカルボン酸、たとえば07〜1.7モルを使
用することもできる。
その際インソルビット−2,5−ジアジラードの他にイ
ソソルビツドーモノアシラートの増加量、すなわち主に
インソルビット−2−アシラード全含有するアシル化混
合物が得られる。この様なアシル化混合物はすでに述べ
た様に、まだ未反応のイソソルビットを十分な量で含有
する場合、本発明による方法で精製せずに、その上イン
ソルビットの添加なしに更に反応させることができる。
次の反応のために本発明に従ってイソソルビットを全く
加えないか又はほんの僅か加えねばならないインソルビ
ットのこの様なアシル化混合物が特にインソルビットと
カルボンpROOOH會イソソルビットS ROOOH
= 1 : (0,7〜1.6)、好寸しくは1:(0
,8〜1.2)のモル割合で酸性触媒によってアシル化
して得られる。
インソルビットとカルボン酸との反応全室温で又は好ま
しくは高められた温度で、特に使用された溶剤の還流温
度で実施する。その場合イソソルビットのアシル化又は
エステル化に水の離脱下に実施する。したがって反応の
進行は分離された水の測定によって追跡することができ
る。
しかし本発明による方法に対する原料として必要なイン
ソルビット−2,5−ジアジラード又はイソソルビット
のアシル化混合物−一とれはイソソルビット−2,5−
ジアジラードを含有する一一一はインソルビット及びそ
の他のカルボン酸誘導体、たとえばカルボン酸・・ロゲ
ンド、特にカルボン酸クロリド、無水カルボン酸及び反
応性カルボン酸エステルから出発して一部公知の方法で
製造することができる。
本発明による方法で製造されうる一般式(1)なるイン
ソルビット−2−アシラード、特に式中RがC,−03
アルキル基を示すものは薬学的に価値あるイソソルビッ
ト−5−ニドラードの製造に対する原料として極めて適
している0この目的のためにイソソルビット−2−アシ
ラードをニトロ化する。ニトロ化は適する溶剤、たとえ
ばメチレンクロリド中で一10〜50℃、好壕しくは0
〜20℃の温度で無水酢酸/氷酢酸/硝酸又は硫酸/硝
酸又は酢酸/硝酸から生じるニトロ化混合物を用いて実
施するのが好ましい0 ニトロ化で得られた生成物は主にイソソルビット−2−
アシラード−5−二トラードから生じ、次いで公知方法
で加水分解及び(又は)エステル交換する。そわ、によ
ってアシル基の離脱によってイソソルビット−5−ニド
ラードに生じる。この方法でイソソルビット−5−ニト
ラ−ト’%−イソソルビットから出発して60%以上の
全収率で製造することができる。
例1 a)イソソルビット(1モル)146g、氷酢酸(2,
5モル)150f及びp−)ルオールスルホン# 5 
S’ k ドルオール500 me中で水分離器で約5
〜4時間後もはや水が分離され。
なくなる寸で加熱する。反応混合物を蒸発し、水中に加
え、重炭酸ナトリウムで中性に調整する。イソソルビッ
ト−2,5−ジアセテートを2回夫々500meのメチ
レンクロリドで振とうし、蒸留で(沸点067ミリバー
ル125〜150℃)蒸発する。収量:2o6p(理論
値の896%)イソソルビット−2,5−ジアセテート
b〕 イソツルピッド−2,5−ジアセテート(0,5
モル)1154、イソソルビット(0,5モル)75を
及び粉末化された水酸化カリウム52全1時間140℃
に加熱する0得らワタ生成物−(IH0,27ミIJバ
ールの圧力で蒸留し、100〜105℃で移行する蒸留
物ヲインブロパノール150me中で0℃で攪拌し結晶
化する。結晶を分離し、乾燥するO収量:1589(理
論値の887%)イソソルビット−2−アセテート、融
点78〜79℃0前述の例に従ってたとえば同様な方法
で製造することができる:イソノルピッド−2−ホルミ
アート、インソルビット−2−グロピオナート、イソソ
ルビット−2−ブチラード、インソルビット−2−ベン
ゾアート。
例2 イソソルビット(1モル)1462、氷酢酸(1,1モ
ル)667及びp−1ルオ−ルスルホン酸51i′ヲト
ルオール400づ中で約2〜5時間水分離器でほとんど
水が分離されなくなるまで加熱する0次いで水流ポンプ
減圧でドルオールを留去し、残留物−これはインソルビ
ット−2,5−ジアセテート、インソルビット−2−ア
セテート、イソソルビット−5−アセテート及びインソ
ルビットを含有する−に水酸化カリウム−鱗片を加え、
1時間150℃に加熱する。次いで生成物i 0.67
 ミIJバールの圧力でカラムを介して蒸留する。10
8〜112℃でイソソルビット−2−アセテート147
17’ (理論値の78.2 % )が移行する。これ
は薄層クロマトグラフィーでほぼ単一であることが認め
られる。イソプロパツールから再結晶して、薄層クロマ
トグラフィーにより完全に単一なイソソルビット−2−
アセテート(融点78〜79℃)が得られる。
例5 イソソルビット−2,5−ジアセテート(O,Sモル)
115S’、イソソルビット(05モル)75グ及びp
−ドルオールスルホン酸5f’i1時間140℃に加熱
する0その後027ミリバ−ルで蒸留し、その際イソソ
ルビット−2−アセテート151i1i’が100〜1
06℃で移行する0 例4 例2をくり返して行うが、ドルオールの留去後残存する
残留物に水酸化カリウムを加えない。
残留物を150℃に引き続き一時間加熱した場合、残留
物中に1だ存在するp−1ルオールスルホン酸がエステ
ル交抑触媒として作用する。
0、27 ミIJバールの圧力で100〜104℃でイ
ンソルビット−2−アセテ−) 157.79(理論値
の839%)をビグロウ力ラムヶ介して留去する。蒸留
物は薄層クロマトグラフィーでほぼ単一であるととが認
められる。イソプロパツールから再結晶して薄層クロマ
トグラフィーで単一のイソソルビット−2−アセテート
(融点78〜79℃)が得られる。
例5 100%硝酸5m7!に極小量の尿素を力日え、0℃に
冷却する。濃#L酸7−を滴下する。得られた二1・口
止混合物を水浴中で十分に冷却する。
冷却さり、、 fcニトロ化混合物中にメチレンクロリ
ド50tne中にイソソルビット−2−アセテート95
7を有する溶液を滴下し、1時間0℃で攪拌し、次いで
氷水上に注ぐ。メチレンクロリド層を分離し、乾燥し、
エタノール100m11!’i加え、水流ポンプ減圧で
約半分に蒸発させる。エタノール20m1中に水酸化カ
リウムISl”i含有する溶液の添加後、5分間50℃
に加熱し、冷却し、25%塩酸で中和し、蒸発し、その
後薄層クロマトクラフィーで爆発性のイソソルビット−
2,5−ジニトラートが全く存在しないことを確認する
0 ドルオールから再結晶した後、純粋なインソルビッ
ト−5−ニドラード7、5 S’(理論値の76%)(
融点90〜91℃)が得られる。
例1に従って製造されたイソソルビット−2,5−シア
ー1=テートを使用した場合、イソソルビット−5−ニ
ドラードの収率はイソソルビットに対して理論値の60
.4%である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)一般式(1) : %式% (式中Rは水素原子又は脂肪族もしくは芳香族残基を示
    す。) で表わされる1、4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソル
    ビット−2,5−ジアジラードと1,4−5.6−ジア
    ンヒドロ−D−ツルピッl゛トに反応させること全特徴
    とする、一般式(1)(式中Rは上記の意味を有する。 ) で表わされる1、4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソル
    ビット−2−アシラードの製造方法。 2)  Rは水素原子又はC1−C7脂肪族残基又はフ
    ェニル基を示し、その際脂肪族残基又はフェニル基ハハ
    ロゲン原子、CF3、C1−04アルコキシ基によって
    、フェニル基は更に自−C4アルキル基によって置換さ
    れていてもよいことよりなる特許請求の範囲第1項記載
    の方法05)  Rは自−03アルキル基、好1しくは
    メチル基を示すことよりなる特許請求の範囲第1項又は
    第2項記載の方法。 4)反応を50〜200℃、好1しくけ100〜170
    ℃の温度で行うことよシなる特許請求の範囲第1項ない
    し第5項のいずれかに記載した方法。 5)反応をエステル交換触媒の存在下に行うことよりな
    る特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載
    した方法。 6)一般式(11)なる原料としてイソソルビッドとカ
    ルボン酸RCOOHをイソツルピッ1:’ : RcO
    OH=1:(0,7〜2.5)のモル割合で酸性触媒に
    よってエステル化して得られる生成物を使用することよ
    りなる特許請求の範囲第1項ないし第5項のいすわかに
    記載した方法。 7)一般式(1)なるL4−5.6−ジアンヒドロ−D
    −ツルピッ1−−2.5−ジアジラードと1.4−5.
    6−ジアンヒドロ−D−ソルビットの混合物として1.
    4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソルビットとカルボン
    酸RCOOHf 1 :(07〜15)、好寸しくは1
    :(o、a〜12)のモル割合で酸性触媒によってエス
    テル化して得られたアシル化混合物を使用することエリ
    なる、特許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれかに
    記載した方法。 8)一般式(,1) (式中Rは水素原子又は脂肪族もしくは芳香族残基を示
    す。) で表わされる1、4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソル
    ビット−2−アシラード、特に式中RがC,−C3アル
    キル基を示す化合物をニトロ化し、得られたニトロ化混
    合物をアシル基の離脱のために加水分解及び(又は)エ
    ステル交換することを特徴とする、1.4−5.6−ジ
    アンヒドロ−D−ソルビット−5−ニトラートヲ製造す
    るために1.4−5.6−ジアンヒドロ−D−ソルビッ
    ト−2−アシラードを使用する方法0 9)二1・口化を溶剤中で0〜20℃の温度で行うこと
    よりなる特許請求の範囲第8項記載の方法。 10)得られたニトロ化混合物をアシル基の離脱のため
    に水性水酸化アルカリ溶液ケ用いて0〜50℃、好1し
    ぐは0〜40℃の温度で加水分解するか又はアルコール
    を用いて10〜60℃、好寸しくけ20〜60℃の温度
    で触媒量の塩基の存在下にエステル交換することよりな
    る特許請求の範囲第8項又は第9項記載の方法。
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