JPH01100163A - N−ホルミル−l−アスパラギン酸無水物の製造法 - Google Patents
N−ホルミル−l−アスパラギン酸無水物の製造法Info
- Publication number
- JPH01100163A JPH01100163A JP25708087A JP25708087A JPH01100163A JP H01100163 A JPH01100163 A JP H01100163A JP 25708087 A JP25708087 A JP 25708087A JP 25708087 A JP25708087 A JP 25708087A JP H01100163 A JPH01100163 A JP H01100163A
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- Japan
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- aspartic acid
- formic acid
- anhydride
- tertiary amine
- acid
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、α−L−アスパルチル−し一フェニルアラニ
ンメチルエステル(以下、α−八へと略記する)製造時
の重要な中間体であるN−ホルミル−L−アスパラギン
酸無水物(以下、For−^sp無水物と略する)の改
良された製造法に関するものである。
ンメチルエステル(以下、α−八へと略記する)製造時
の重要な中間体であるN−ホルミル−L−アスパラギン
酸無水物(以下、For−^sp無水物と略する)の改
良された製造法に関するものである。
For−Asp無水物から誘導されるα−へPMは新し
い型の甘味剤として注目されている物質で、その良質な
甘味特性および蔗糖の200倍近い高甘味の物質である
ことから近年その需要が著しく増加しているものである
。
い型の甘味剤として注目されている物質で、その良質な
甘味特性および蔗糖の200倍近い高甘味の物質である
ことから近年その需要が著しく増加しているものである
。
(従来技術)
α−APMの製造法としては、従来数多くの方法が提案
されているが工業的な製法としては二、三の方法に集約
される。その代表的な製法の一つにL−アスパラギン酸
から誘導されるFor−^sp無水物を一方の反応試剤
とする方法がある。
されているが工業的な製法としては二、三の方法に集約
される。その代表的な製法の一つにL−アスパラギン酸
から誘導されるFor−^sp無水物を一方の反応試剤
とする方法がある。
この方法はFor−Asp無水物にL−フェニルアラニ
ンメチルエステルを縮合し得られるN−ホルミル−α−
L−アスパルチルーL−フェニルアラニンメチルエステ
ルのホルミル基を除去してα−APMとする方法、ある
いはFor−Asp無水物にL−フェニルアラニンヲ縮
合、シ、N−ホルミル−α−し一アスパルチルーし一フ
ェニルアラニンとしたのちホルミル基の除去ならびにメ
チルエステル化してα−API’lとする方法で、縮合
工程でβ−異性体の副生の問題はあるものの製造プロセ
スが簡便化されること、ホルミルの除去が酸性媒体中で
穏和な条件下に進行すること、収率的にも好収率である
こと等工業的な製法として適した方法に一つである。
ンメチルエステルを縮合し得られるN−ホルミル−α−
L−アスパルチルーL−フェニルアラニンメチルエステ
ルのホルミル基を除去してα−APMとする方法、ある
いはFor−Asp無水物にL−フェニルアラニンヲ縮
合、シ、N−ホルミル−α−し一アスパルチルーし一フ
ェニルアラニンとしたのちホルミル基の除去ならびにメ
チルエステル化してα−API’lとする方法で、縮合
工程でβ−異性体の副生の問題はあるものの製造プロセ
スが簡便化されること、ホルミルの除去が酸性媒体中で
穏和な条件下に進行すること、収率的にも好収率である
こと等工業的な製法として適した方法に一つである。
ところでこのFor−Asp無水物の製造は専らし一ア
スパラギン酸にギ酸および無水酢酸を作用させる方法で
行われている。古くは大過剰のギ酸および無水酢酸を用
いていたが、近年両者の使用量を極力減らした条件下で
For−Asp無水物を製造する方法がいくつか提案さ
れている。
スパラギン酸にギ酸および無水酢酸を作用させる方法で
行われている。古くは大過剰のギ酸および無水酢酸を用
いていたが、近年両者の使用量を極力減らした条件下で
For−Asp無水物を製造する方法がいくつか提案さ
れている。
例えば、特開昭51−91210号においては反応後の
単離に際して芳香族炭化水素あるいはハロゲン化炭化水
素を共存せしめて単離収率の向上をはかつているが、そ
の使用量が比較的多く、そのため容積効率が悪くなり、
また母液からのギ酸、酢酸の回収も繁雑化して好ましい
方法とは言えない。
単離に際して芳香族炭化水素あるいはハロゲン化炭化水
素を共存せしめて単離収率の向上をはかつているが、そ
の使用量が比較的多く、そのため容積効率が悪くなり、
また母液からのギ酸、酢酸の回収も繁雑化して好ましい
方法とは言えない。
特開昭59−46279号にはL−アスパラギン酸と無
水酢酸の混合物中に5〜8時間要してギ酸を加え、さら
に35℃以下で48〜60時間以上反応させる方法が提
案されているが、反応時間があまりにも長時間過ぎる欠
点がある。
水酢酸の混合物中に5〜8時間要してギ酸を加え、さら
に35℃以下で48〜60時間以上反応させる方法が提
案されているが、反応時間があまりにも長時間過ぎる欠
点がある。
また、特開昭59−17584号においては金属酸化物
、水酸化物または塩の存在下に反応させる方法が、特開
昭61−137875号には超音波を照射しながら反応
させる方法が、さらには特開昭61−267565号に
はL−アスパラギン酸をあらかじめ微細化したのち反応
させる方法が提案されている。しかしながら、これらの
方法においては特殊な装置が必要であったり、原料を微
細化する為の前処理工程が必要であったりするので、工
業的にはプロセスが繁雑になり、必ずしも好ましい方法
とは言い難い。
、水酸化物または塩の存在下に反応させる方法が、特開
昭61−137875号には超音波を照射しながら反応
させる方法が、さらには特開昭61−267565号に
はL−アスパラギン酸をあらかじめ微細化したのち反応
させる方法が提案されている。しかしながら、これらの
方法においては特殊な装置が必要であったり、原料を微
細化する為の前処理工程が必要であったりするので、工
業的にはプロセスが繁雑になり、必ずしも好ましい方法
とは言い難い。
加えてこの先行技術中には反応混合物の分析収率が記載
されているだけでFor−Asρ無水物の単離収率に関
しては記載されていない、この方法を本発明者らが実験
したところによれば、ギ酸および無水酢酸量を低減した
条件下では、L−アスパラギン酸に対してIC(hll
2モル比以下、無水酢酸2.5モル比以下の条件下
では、原料のし一アスパラギン酸を粉砕し、微細化して
反応させたとしても、反応後冷却して固液分離すること
によって得られるFor−Asp無水物は必ずしも高純
度、高収率ではないことが分かった。例えば、ギ酸1.
3モル比(対し一アスパラギン酸)、無水酢酸2.2モ
ル比(対し一アスパラギン酸)の条件下に45℃で8時
間反応後冷却して濾過乾燥して得たFor−Asp無水
物は純度80.4%、単離収率68%(対し一アスパラ
ギン酸)にすぎなかった。
されているだけでFor−Asρ無水物の単離収率に関
しては記載されていない、この方法を本発明者らが実験
したところによれば、ギ酸および無水酢酸量を低減した
条件下では、L−アスパラギン酸に対してIC(hll
2モル比以下、無水酢酸2.5モル比以下の条件下
では、原料のし一アスパラギン酸を粉砕し、微細化して
反応させたとしても、反応後冷却して固液分離すること
によって得られるFor−Asp無水物は必ずしも高純
度、高収率ではないことが分かった。例えば、ギ酸1.
3モル比(対し一アスパラギン酸)、無水酢酸2.2モ
ル比(対し一アスパラギン酸)の条件下に45℃で8時
間反応後冷却して濾過乾燥して得たFor−Asp無水
物は純度80.4%、単離収率68%(対し一アスパラ
ギン酸)にすぎなかった。
ところで、L−アスパラギン酸をギ酸ならびに無水酢酸
と反応させてFor−^sp無水物を製造する方法にお
いては、ギ酸および無水酢酸のコストはα−APRの製
造コスト上無視できない、ものとなる。
と反応させてFor−^sp無水物を製造する方法にお
いては、ギ酸および無水酢酸のコストはα−APRの製
造コスト上無視できない、ものとなる。
したがって、化学量論量乃至はそれに近い条件下で高収
率にFor−Asp無水物を製造するのが好ましく、そ
れによりFor−Asp無水物を単離した母液からの溶
媒の分離回収(過剰のギ酸、酢酸)も容易になる。
率にFor−Asp無水物を製造するのが好ましく、そ
れによりFor−Asp無水物を単離した母液からの溶
媒の分離回収(過剰のギ酸、酢酸)も容易になる。
(問題点を解決するための手段)
本発明者らは、前記したようなFor−Asρ無水物製
造の現状を鑑み、ギ酸および無水酢酸使用量を極力低減
した条件下に高収率にFor−^sp無水物を製造すべ
く、反応条件等鋭意検討した結果、ある種の化合物、即
ち三級アミン化合物の添加が問題の解決に効果が大きく
、さらには三級アミン化合物の添加量が収率向上に著し
く影響することも見出した0例えば、前記のギ酸1.3
モル比、無水酢酸242モル比の条件下にトリエチルア
ミンまたはイソキノリンをL−アスパラギン酸に対して
2重量%添加した条件下に45℃で8時間反応後、冷却
して濾過乾燥して得られるFor−^sp無水物は無添
加の場合と収率面ではほとんど差異は認められなかった
ものの、L−アスパラギン酸に対してトリエチルアミン
またはイソキノリンを0.5重量%添加条外下で同様に
反応させた場合には単離収率(純度換算)が79〜81
%(対し一アスパラギン酸)となり、10%以上も向上
する。この知見を更に発展させ本発明を完成するに至っ
た。
造の現状を鑑み、ギ酸および無水酢酸使用量を極力低減
した条件下に高収率にFor−^sp無水物を製造すべ
く、反応条件等鋭意検討した結果、ある種の化合物、即
ち三級アミン化合物の添加が問題の解決に効果が大きく
、さらには三級アミン化合物の添加量が収率向上に著し
く影響することも見出した0例えば、前記のギ酸1.3
モル比、無水酢酸242モル比の条件下にトリエチルア
ミンまたはイソキノリンをL−アスパラギン酸に対して
2重量%添加した条件下に45℃で8時間反応後、冷却
して濾過乾燥して得られるFor−^sp無水物は無添
加の場合と収率面ではほとんど差異は認められなかった
ものの、L−アスパラギン酸に対してトリエチルアミン
またはイソキノリンを0.5重量%添加条外下で同様に
反応させた場合には単離収率(純度換算)が79〜81
%(対し一アスパラギン酸)となり、10%以上も向上
する。この知見を更に発展させ本発明を完成するに至っ
た。
すなわち、本発明は、し−アスパラギン酸をギ酸および
無水酢酸と反応させてFor−Asp無水物を製造する
に際して、反応を三級アミン化合物の存在下に行うこと
を特徴とするFor−^sp無水物の製造法である。
無水酢酸と反応させてFor−Asp無水物を製造する
に際して、反応を三級アミン化合物の存在下に行うこと
を特徴とするFor−^sp無水物の製造法である。
本発明の方法は、ギ酸使用量を低減した条件下にFor
−Asp無水物の収率向上が可能となる。
−Asp無水物の収率向上が可能となる。
ギ酸の使用量は、L−アスパラギン酸に対して1.0〜
2.0モル比、好ましくは1.1〜1.8モル比である
。ギ酸量が多くなると三級アミン化合物の添加効果は小
さくなるか、またはその効果がほとんど認められなくな
る。
2.0モル比、好ましくは1.1〜1.8モル比である
。ギ酸量が多くなると三級アミン化合物の添加効果は小
さくなるか、またはその効果がほとんど認められなくな
る。
一方、無水酢酸の使用量は、通常、理論量以上乃至2.
5モル以下、即ち2.0〜2.5モル比の範囲が好まし
い。
5モル以下、即ち2.0〜2.5モル比の範囲が好まし
い。
本発明の方法は三級アミン化合物の存在下に実施される
。三級アミン化合物としては、トリ(低級アルキル)ア
ミン、置換もしくは未置換のピリジン類、または置換も
しくは未置換のイソキノリン類を挙げることができる。
。三級アミン化合物としては、トリ(低級アルキル)ア
ミン、置換もしくは未置換のピリジン類、または置換も
しくは未置換のイソキノリン類を挙げることができる。
具体的には、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ト
リプロピルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、メチ
ルピリジン、ジメチルピリジン、メトキシピリジン、ジ
メトキシピリジン、クロロピリジン、ジクロロピリジン
、ジピリジル、イソキノリン、メチルイソキノリン、メ
トキシイソキノリンなどを挙げることができる。勿論こ
れらの化合物に限定されるものではない。これらの三級
アミン化合物は通常は単独で用いられるが2種以上を併
用することも何ら差支えない。
リプロピルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、メチ
ルピリジン、ジメチルピリジン、メトキシピリジン、ジ
メトキシピリジン、クロロピリジン、ジクロロピリジン
、ジピリジル、イソキノリン、メチルイソキノリン、メ
トキシイソキノリンなどを挙げることができる。勿論こ
れらの化合物に限定されるものではない。これらの三級
アミン化合物は通常は単独で用いられるが2種以上を併
用することも何ら差支えない。
三級アミン化合物の使用量は、L−アスパラギン酸に対
して0.05〜1.0重量%、好適には0.1〜0.8
重量%の範囲でである。この範囲より少なすぎてもまた
多すぎても収率向上への寄与はあまり認められない、上
記の範囲で使用すればと(に好ましい。
して0.05〜1.0重量%、好適には0.1〜0.8
重量%の範囲でである。この範囲より少なすぎてもまた
多すぎても収率向上への寄与はあまり認められない、上
記の範囲で使用すればと(に好ましい。
本発明の方法において、原料ならびに三級アミン化合物
の装入順序に特に限定はなく、例えば、無水酢酸にギ酸
を加え、その後し一アスパラギン酸を装入し、さらに三
級アミン化合物を添加して所定温度で反応を行なう方法
が多用される。
の装入順序に特に限定はなく、例えば、無水酢酸にギ酸
を加え、その後し一アスパラギン酸を装入し、さらに三
級アミン化合物を添加して所定温度で反応を行なう方法
が多用される。
反応温度は、L−アスパラギン酸のラセミ化を抑制する
上で、あまり高温は好ましくなく、通常、60″C以下
の温度が好ましく、下限については反応速度の点から2
0゛C以上が好ましい。
上で、あまり高温は好ましくなく、通常、60″C以下
の温度が好ましく、下限については反応速度の点から2
0゛C以上が好ましい。
反応後、生成したFor−^sp無水物は反応系より結
晶として析出しているので、必要に応じて冷却後吸引濾
過等の固液分離操作により分離する。
晶として析出しているので、必要に応じて冷却後吸引濾
過等の固液分離操作により分離する。
(効果)
本発明の方法は、低減されたギ酸使用量の条件下に特別
な操作を要せずにL−アスパラギン酸から高収率でFo
r−Asp無水物が製造でき、且つ母液中の過剰のギ酸
量を低減できるので、母液からの溶媒の回収も楽になる
などの利点を有する。
な操作を要せずにL−アスパラギン酸から高収率でFo
r−Asp無水物が製造でき、且つ母液中の過剰のギ酸
量を低減できるので、母液からの溶媒の回収も楽になる
などの利点を有する。
(実施例)
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
実施例中の高速液体クロマトグラフィー分析条件は以下
によった。
によった。
(高速液体クロマトグラフィー分析条件)カラム: Y
MCPack A−3126amφX 150+II@
(充填剤0DS) 移動相: 0.0IM/ 12 NaHzPO4: C
HsOH=80:20(V/V)流1 s 1.Om+
、’sin 検出r4:紫外分光光度計(波長i 240ne+)尚
、For−^9無水物の純度分析は以下のようにして行
った。
MCPack A−3126amφX 150+II@
(充填剤0DS) 移動相: 0.0IM/ 12 NaHzPO4: C
HsOH=80:20(V/V)流1 s 1.Om+
、’sin 検出r4:紫外分光光度計(波長i 240ne+)尚
、For−^9無水物の純度分析は以下のようにして行
った。
約100mgのpor−Asp無水物を精秤し、これに
10−2のアニリンを添加したのち撹拌下に30分間反
応。得られた反応液を所定量にメスアップし、その一定
量を高速液体クロマトグラフィーにかけ、得られたN−
ホルミル−α−および一β−アスパルチルアニリドの合
計面積値から検量線を用いて純度を算出。
10−2のアニリンを添加したのち撹拌下に30分間反
応。得られた反応液を所定量にメスアップし、その一定
量を高速液体クロマトグラフィーにかけ、得られたN−
ホルミル−α−および一β−アスパルチルアニリドの合
計面積値から検量線を用いて純度を算出。
実施例1
撹拌棒、温度計、コンデンサー(乾燥管を装着)を装着
した20抛lのガラス反応容器に98%ギ酸18.3g
(0,39モル)を採り、撹拌しながら無水酢M70
.4g (0,69モル)を30℃以下の温度を保って
滴下装入した。つぎにL−アスパラギン酸39.93g
(0,3モル)を装入し、さらにトリエチルアミン0.
2gを添加したのち45℃に昇温し、同温度で8時間反
応した。反応後、反応混合物を10〜15℃に冷却し、
析出している結晶を吸引濾過し、ケーキは少量のトルエ
ンで洗浄後真空乾燥した。
した20抛lのガラス反応容器に98%ギ酸18.3g
(0,39モル)を採り、撹拌しながら無水酢M70
.4g (0,69モル)を30℃以下の温度を保って
滴下装入した。つぎにL−アスパラギン酸39.93g
(0,3モル)を装入し、さらにトリエチルアミン0.
2gを添加したのち45℃に昇温し、同温度で8時間反
応した。反応後、反応混合物を10〜15℃に冷却し、
析出している結晶を吸引濾過し、ケーキは少量のトルエ
ンで洗浄後真空乾燥した。
収量 36.8g 純度 92.5% 収率 79.
3%実施例2 撹拌棒、温度計、コンデンサー(乾燥管を装着)を装着
また200m Ilのガラス反応容器に無水酢酸70.
4g (0,69モル)を採り、撹拌しながら98%ギ
酸1B、3g (0,39モル)を30℃以下の温度を
保って滴下装入した0次にL−アスパラギン酸39.9
3g (0,3モル)を装入し、さらにイソキノリン0
.2gを添加したのち45℃に昇温し、同温度で8時間
反応した0反応後、反応混合物を10〜15℃に冷却し
、析出している結晶を吸引濾過し、ケーキは少量のトル
エンで洗浄後真空乾燥した。
3%実施例2 撹拌棒、温度計、コンデンサー(乾燥管を装着)を装着
また200m Ilのガラス反応容器に無水酢酸70.
4g (0,69モル)を採り、撹拌しながら98%ギ
酸1B、3g (0,39モル)を30℃以下の温度を
保って滴下装入した0次にL−アスパラギン酸39.9
3g (0,3モル)を装入し、さらにイソキノリン0
.2gを添加したのち45℃に昇温し、同温度で8時間
反応した0反応後、反応混合物を10〜15℃に冷却し
、析出している結晶を吸引濾過し、ケーキは少量のトル
エンで洗浄後真空乾燥した。
収量 37.4g 純度 93.3% 収率 81.
3%比較例11 撹拌棒、温度計、コンデンサーおよび乾燥管を装着した
20On+ 1のガラス反応容器に98%ギ酸18.3
g (0,39モル)を採り、撹拌しながら無水酢酸7
0.4g (0,69モル)を30℃以下の温度を保っ
て滴下装入した。ついで、L−アスパラギン酸39.9
3 g(0,3モル)を装入したのち45℃に昇温し、
同温度で8時間反応した0反応後、反応混合物を10〜
15℃に冷却し、析出している結晶を吸引濾過し、ケー
キは少量のトルエンで洗浄後真空乾燥した。
3%比較例11 撹拌棒、温度計、コンデンサーおよび乾燥管を装着した
20On+ 1のガラス反応容器に98%ギ酸18.3
g (0,39モル)を採り、撹拌しながら無水酢酸7
0.4g (0,69モル)を30℃以下の温度を保っ
て滴下装入した。ついで、L−アスパラギン酸39.9
3 g(0,3モル)を装入したのち45℃に昇温し、
同温度で8時間反応した0反応後、反応混合物を10〜
15℃に冷却し、析出している結晶を吸引濾過し、ケー
キは少量のトルエンで洗浄後真空乾燥した。
収量 36.0g ’IQ度 81.0% 収率 6
7.9%実施例3〜8および比較例2〜5 実施例1においてギ酸使用量、無水酢酸使用量、添加剤
の種類と使用量および反応温度、時間を変えて反応を行
った結果は表−1の通りである。
7.9%実施例3〜8および比較例2〜5 実施例1においてギ酸使用量、無水酢酸使用量、添加剤
の種類と使用量および反応温度、時間を変えて反応を行
った結果は表−1の通りである。
反応後のFor−^sp無水物の単離は実施例1と同様
に行った。
に行った。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)L−アスパラギン酸をギ酸および無水酢酸と反応さ
せてN−ホルミル−L−アスパラギン酸無水物を製造す
るに際し、該反応を三級アミン化合物の存在下に行うこ
とを特徴とするN−ホルミル−L−アスパラギン酸無水
物の製造法。 2)三級アミン化合物が、トリ低級アルキルアミン、置
換もしくは未置換のピリジン類および置換もしくは未置
換のイソキノリン類からなる群から選ばれた1種または
2種以上の三級アミン化合物である特許請求の範囲第1
項記載の方法。 3)三級アミン化合物の使用量が、L−アスパラギン酸
に対して0.05〜1.0重量%の範囲である特許請求
の範囲第1項ならびに第2項記載の方法。 4)ギ酸および無水酢酸の使用量が、L−アスパラギン
酸に対してそれぞれ1.0〜2.0モル比、2.0〜2
.5モル比で、かつ反応温度が60℃以下である特許請
求の範囲第1項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25708087A JPH01100163A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | N−ホルミル−l−アスパラギン酸無水物の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25708087A JPH01100163A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | N−ホルミル−l−アスパラギン酸無水物の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01100163A true JPH01100163A (ja) | 1989-04-18 |
Family
ID=17301467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25708087A Pending JPH01100163A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | N−ホルミル−l−アスパラギン酸無水物の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01100163A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992000949A1 (en) * | 1988-02-12 | 1992-01-23 | The Nutrasweet Company | Process for the preparation of n-formyl-l-aspartic anhydride |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58167577A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-03 | Ajinomoto Co Inc | N−カルボベンゾキシ−l−アスパラギン酸無水物の製造法 |
| JPS59175484A (ja) * | 1983-03-25 | 1984-10-04 | Ajinomoto Co Inc | N−ホルミルアスパラギン酸無水物の製造法 |
-
1987
- 1987-10-14 JP JP25708087A patent/JPH01100163A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58167577A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-03 | Ajinomoto Co Inc | N−カルボベンゾキシ−l−アスパラギン酸無水物の製造法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992000949A1 (en) * | 1988-02-12 | 1992-01-23 | The Nutrasweet Company | Process for the preparation of n-formyl-l-aspartic anhydride |
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