DE1793697C3 - Optisch aktive l-Hydroxy-3-oxo-2 methyl-2-(3'-oxo-6'-carbo-niedrig-alkoxy) -hexyl-cyclopentane - Google Patents

Optisch aktive l-Hydroxy-3-oxo-2 methyl-2-(3'-oxo-6'-carbo-niedrig-alkoxy) -hexyl-cyclopentane

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DE1793697C3 DE1793697A DE1793697A DE1793697C3 DE 1793697 C3 DE1793697 C3 DE 1793697C3 DE 1793697 A DE1793697 A DE 1793697A DE 1793697 A DE1793697 A DE 1793697A DE 1793697 C3 DE1793697 C3 DE 1793697C3
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue optisch r> Formel aktive 1 -Hydroxy-S-oxo^-methyl^-P'-oxo-ö'-carboniedrig-alkoxyj-hexylcyclopentane der allgemeinen Formel
20
COOR
wobei R einen niedermolekularen Alkylrest bedeutet.
Gemäß Patent 15 93 299 werden zu ihrer Herstellung
symmetrische Cyclopent-lJ-dione der allgemeinen 40 Gleichung wiedergeben:
JO in der R die vorstehende Bedeutung besitzt, vorteilhaft bei 26 bis 37°C, der Einwirkung von reduzierenden Enzymen unterworfen, die von Mikroorganismuskulturen von Rhizopus arrhizus Fischer, Rhizopus nigricans, Aspergillus niger. Streptomyces platensis Mc Guire, Saccharornyces cerevisiae Hansen und Pseudomonas aeruginosa gebildet werden.
Diese Reaktion läßt sich schematisch durch folgende
CH,
f=O
mikrobiologische Reduktion
(I)
R besitzt darin die vorstehende Bedeutung. Dabei ist es möglich, entsprechend den experimentellen Bedingungen der Reduktion und insbesondere entsprechend der Wahl des Mikroorganismus, praktisch ausschließlich nur ein einziges der vier möglichen optisch aktiven Steroisonieren der Verbindung der allgemeinen Forme Il herzustellen und dieses unter sehr guten Bedingungei zu isolieren.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemei nen Formel Il stellen wertvolle Zwischenprodukte dar
die direkt für die Totalsynthese von natürlichen Steroiden verwendet werden können, was aus den nachfolgenden Beispielen hervorgeht.
Nach dem Verfahren von Patent 15 93 299 kann man zum Beispiel die Verbindung der Formel la, also 1,3- Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexy I-cyclopentan mikrobiologisch zum erfindungsgemäßen l/?-Hydroxy-3-oxo-2|S-methyl-2a-(3'-oxo-6'-carbometh oxy)-hexylcyclopentan (Ha) mit einem Drehwert n [α]«= -35° ±2 (c=2%, Chloroform) reduzieren. V
mikrobiologische Reduktion
COOCH,
(Ia)
Der Methylester der Formel Ia ist nicht der einüge Ester, der durch mikrobiologische Reduktion das der natürlich vorkommenden Reihe entsprechende Isomere ergibt. Es ist offensichtlich, daß die übrigen niedermolekularen Alkylester der allgemeinen Formel I zu denselben Ergebnissen führen.
Es konnte gezeigt werden, daß bei Verwendung von insbesondere Rhizopus arrhizus Fischer oder Rhizopus nigricans durch Reduktion der Verbindung der Formel la praktisch ausschließlich das Isomere der Formel Ua erhalten wird. Unter diesen Bedingungen konnten die anderen Steroisomeren der allgemeinen Formel lla im Reaktionsgemisch nicht nachgewiesen werden. Darüber hinaus gibt gerade die Art Rhizopus arrhizus Fischer die beste Ausbeute an Verbindungen der Formel Ha.
Die praktisch bevorzugte Durchführungsmethode besteht daher darin, die Verbindung der Formel la der reduzierenden Wirkung einer Kultur von Rhizopus arrhizus Fischer (Stamm ATCC 11 145) unter aeroben Bedingungen zu unterwerfen.
Die mikrobiologische Reduktion wird vorteilhafterweise bei einer Temperatur zwischen 26 und 370C innerhalb von einem bis etwa vier Tage durchgeführt. Das Substrat wird entweder der Kultur von Rhizopus arrhizus Fischer in glukosehaltigem Milieu oder dem Mycel, das nach Entfernung des Kulturmilieus in destilliertem Wasser suspendiert wird, zugegeben. Es kann z. B. in Form von äthanolischer Lösung zugesetzt werden oder im Inkubationsmilieu oder in destilliertem Wasser, das das vorher zugesetzte Mycel enthält, suspendiert werden. Es wurde festgestellt, daß 4 g Mycel mindestens 8 g Cyclopentandion der Formel la reduzieren können.
Unter diesen Bedingungen übersteigt die Umwandlungsrate der Verbindung der Formel Ia in lla 70%. Das Verfahren gemäß Patent 15 93 299 ist demnach einem Verfahren überlegen, bei dem eine Aufspaltung in optische Isomere vorgenommen und eine höhere Zahl von Verfahrensschritten durchgeführt werden muß. Dadurch werden bei diesem Verfahren höhere Ausbeuten am gewünschten erfindungsgemäßen Endprodukt erhalten. Reduziert man die Verbindung der Formel la ζ. B. mit den reduzierend wirkenden Enzymen von
COOCH3
<x o = -35° ±2 (Chloroform)
(Ha)
Streptomyres platensis oder Pseudomonas aeruginosa, so erhält man ein Gemisch der Verbindung der Formel Ha und eines rechtsdrehenden stereoisomereiv davon, das der Struktur des (+ )-1j3-Hydroxy-3-oxo-2«-methyl-2jS-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentans (lib) entspricht.
(Hb)
CO2CH3
Die Verbindung der Formel Hb wird praktisch ausschließlich durch Reduktion der Verbindung der Formel la erhalten, wenn die Reduktion durch Aspergillus niger oder Saccharomyces cerevisiae Hansen bewirkt wird.
Verbindungen, wie die der Formel lib, sind von großem Interesse für die Totalsynthese von Steroiden mit umgekehrter Konfiguration, die antihormonale Eigenschaften aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte der Formel Il waren nicht naheliegend, da nicht vorhergesehen werden konnte, daß sich in der Verbindung der Formel 1 nur eine der drei Ketofunktionen selektiv reduzieren läßt. Auch ermöglichen die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel Il die Totalsynthese von Steroiden in einer einzigen, nicht aufwendigen Stufe und mit guten Ausbeuten, wogegen bei der entsprechenden bekannten Synthese drei Stufen mit teilweise aufwendigen Reagentien und optischer Aufspaltung erforderlich sind, wodurch die Ausbeute niedrig ist. Dies läßt sich im einzelnen aus der folgenden Gegenüberstellung des bekannten und des durch die Erfindung ermöglichten Herstellungswegs entnehmen:
Bisheriger Herstcllunüsweu:
Durch die Erfindung ermöglichter Herstellungsweg
CH3
J 0
(D
CO,
Cyclisierung
(IH)
(H)
CO2H
CO1R
Ephedrinsalz- ! Aufspaltung 38%
(IV)
CO,H
Reduktion 92%
(V)
CO2H
Gesamtausbeute I -> III -► IV -> V: 31%
(V)
CO2H
Ausbeute] — II —V: 41%
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Der Ausgangsstoff, für dessen Herstellung Schutz im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht beansprucht e>o wird, kann auf folgende Weise hergestellt werden:
A. 1.3-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6'-earbomethoxy) hcxyl-cyclopcnian (la)
63,9 g S-Oxo-ö-heptensäuremethylester und 45,9 g tr> 2-Methyl-eyclopentan-1,3-dion werden in ein Gemisch aus Hydrochinon, 32 cm3 wasserfreiem Pyridin und 140 cm' wasserfreiem Toluol eingebracht. Man erhitzt das Gemisch 16 Stunden zum Rückfluß unter Stickstoffatmosphäre und destilliert die Lösungsmittel im Vakuum ab. Man erhält auf diese Weise einen ölartigen Rückstand, den man so wie er ist, für die weitere Umsetzung verwenden oder auch reinigen kann, indem man ihn in Methylenchlorid aufnimmt; diese Lösung wird dann mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne eingedampft; man isoliert auf diese Weise 95,5% 1,3-Dioxo-2-mcthyl-2-(3'-oxo-fc>'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentan (la) in Form eines ambraduftenden Öls.
B. Beispiel I
( - )-1,3-Hydroxs-3-OXo^i meth> 1-2\-(3'-oxob'-carbonic thox\ )-hex\ I-cyclopentaη (ILi)
a) Substrat, das in Form einer äthanolischen Lösung zu einem Inkubationsgemisch zugegeben wird, welches das Kulturmedium und das M\cel enthält.
Man gibt in eine 250-cm '-flasche 100 cm1 eines Kulturmediums, das wie folgt hergestellt wird:
Glukose 10 g
Maisqucllwasser 10 g
Sojamehl 10 g
trockener Malzextrakt 5 g
Calciumcarbonat 1 g
Natriumchlorid 5 g
Wasser, auffüllen auf 1000 cm'
Nach der Sterilisation (30 Minuten bei 120 C) wird die Lösung mit 5 χ ΙΟ*» Rhizopus arrhizus Fischer(ATCC 11 145)-Sporen/cmJ beimpft und dann unter aeroben Bedingungen 24 Stunden bei 27' C auf einer Rotations-Schüttelmaschine bebrütet. Die so erhaltene Vorkultur dient zum Animpfen der Hauptstufe. Dazu gibt man in eine 250-cm ä-Flasche 100 cm> des oben beschriebenen sterilen Mediums, impft mit 10°/» der Vorkuliur an und bebrütet 24 Stunden unter denselben Bedingungen wie oben beschrieben.
Danach versetzt man mit einer Losung um 0.2 g 1.3-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6 -carbome'hox)) hexylcyclopenian (Ia) 1 cm1 Äthanol, rührt das Reaktionsgemisch 24 bis 30 Stunden bei 34 C und danach etwa 45 Stunden bei 26 bis 28'C. Dann vereinigt man die aus 15 identischen Flaschen gewonnenen Kuhun-n filtrier! das Mycel ab und wäscht es mit Wasser, welches man dem Fihrat wieder zufügt. Das Filtrat wird mit Chloroform extrahiert und der Chloroformextrakt mit Wasser gewaschen, getrocknet und zur Trockne eingedampft. Auf diese Weise erhält man 3.07 g eines zurückbleibenden Öls. das einen Drehwert in der Größenordnung [x] ■_ = -23 in Chloroform aufweist. Dieses Öl, das hauptsächlich ,'-)-i,i-Hydroxy-3-oxo-2p'-methyl-2i-(3 -oxo-b'-carbomethoxyj-hexyl-cyclopentan (Ma) darstellt, kann so. wie es ist. für die Cyclisierung verwendet oder auch gereinig; werden. Zur Reinigung w ird das Öl auf einer Magnesiumsilikat-Säule Chromatographien: man isoliert auf diese Weise Verbindung Ha. die homogen ist und in Form eines Öls anfällt und die die für seine Struktur charakteristischen I.R.-. R.M.N- und C irculardich jismus-Spektren und einen Drehwert [x] = —35' ±2 (c= 2%. Chloroform) aufweist.
Diese Verbindung ist in der Literatur noch nicht beschrieben.
b) Die Arbeitsweise ist identisch wie unter a) beschrieben, doch wird ein anderes Kulturmedium verwendet
Man gibt in einen 250-cm3-Kolben 100 cm3 eines »318-Glukose« genannten Kulturmediums, das folgendermaßen hergestellt wird:
Hefeextrakt 2 g Ammoniumsulfat 2 g Dikaliumphosphat 0,5 g Calciumchlorid mit 2 Molekülen Wasser 0,02 g Magnesiumsulfat, wasserfrei 0,4 g Mangansulfat mit 4 Molekülen Wasser 0,05 g Zinksulfat mit 7 Molekülen Wasser 0,005 g
Eisensulfat mit 7 Molekülen Wasser 0,0005 g
Kupfersiilfal mn 5 Molekülen Wasser O.OO'i g
(ilukosc 10 g
Specköl 2 g
Wasser. iiLil'iillcn auf 1000 cm1
Nach der Sterilisation (30 Minuten bei 120 C) wird das Medium mil 5x10'· Rhizopus arrhizus (ATCC 11 145J-SpOrCnZcHi1 angeimpft und danach das Gan/e unter aen'ben Bedingungen 24 Stunden bei 27 ( auf einer Rotaiionsschüttelmaschine bebrütet.
Die so erha tene Vorkuliur dient /um Animpfen der Huuptsiut'e. Dazu wird ein 250-cm1·Kolben mit IbO cm1 des oben beschriebenen sterilen Mediums versetzt, mit 10% der Vorkultur angeimpft und 24 Stunden unter denselben Bedingungen, wie oben beschrieben, bebrüte'..
Danach werden 0.2 g 1.3-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxob'-carbomethoxyj-hexyl-cyclopentan (la), gelöst in I cm1 Äthanol, zugefügt, und dann läßt man die Umwandlung unter denselben Bedingungen 72 Stunden vonstattcn gehen.
Man vereinigt die aus 100 identischen Flaschen gewonnenen Kulturen, filtriert das Mycel ab, wäscht es mit Wasser, welches man dem Filtrat wieder zufügt, und extrahiert das Gan/e mit Chloroform.
Der Chloroformextrakt wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und zur Trockne eingedampft. Man erhält auf diese Weise ( - )-1/3-Hydroxy-3-oxo-2/i-methyl-2iV (3-oxo fV-carbomethoxy)-hexylcyclopentan (Ha) als Rohprodukt (\\]i> in der Größenordnung von —26). Wie unter a) kann dieses Produkt durch Chromatographie gereinigt oder so. wie es ist. für die Cyclisierung verwendet werden.
c) Substrat, in Form einer äthanoüschep. Lösung, das iii'ch der F.ntfernung des Kulturmediums zum Mycel zugegeben wird.
Eine Kultur aus Rhizopus arrhizus (ATCC 11 145) v. -d. wie unter b) beschrieben, bis zur Gewinnung der Hauptstufe, die 24 Stunden gealtert ist. hergestellt. Danach wird die Kultur zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit entfernt.
Das Mycel wird geerntet, mit Wasser gewaschen und
dann in 100cmJ Wasser suspendiert und zu 0.4 g 1.3-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxq-6'-carbomethoxy)-hexyl-
cyclopentan. gelöst in 1 cm1 Äthanol, zugegeben. Dann rührt man 72 Stunden bei einer Temperatur von 305C.
Danach erntet man die Kultur, trennt das Mycel ab. extrahiert die flüssige Phase mit Chloroform, dampft das Lösungsmittel der organischen Phase ab und erhält auf diese Weise rohes(-)-1,3-Hydroxy -3-oxo-2^-meth\ 1-2 v (3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentan, das einen Drehwert [λ] ? von ca. —24' aufweist. Wie unter a) beschrieben, kann das Produkt durch Chromatographie gereinigt oder, so wie es ist. für weitere Verfahrensstufen verwendet werden.
d) Substrat und Mycel, beide in Form von Suspensionen in destilliertem Wasser.
Eine Kultur von Rhizopus arrhizus (ATCC 11 145) wird, wie unter c) beschrieben, bis zur Gewinnung der Mycel-Suspension in 100 cm3 Wasser hergestellt
Dann gibt man 0.6 g 13-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6'-carbomethoxyj-hexyl-cyclopentan zu und beläßt das Gemisch unter Rühren bei einer Temperatur von 3O0C 90 Stunden.
Danach erntet man die Kultur, trennt das Mycel durch Filtration ab und extrahiert die flüssige Phase mit Chloroform.
Die organische Phase wird im Vakuum zur Trockne
eingedampft. M;in erhält rohes (-J-l/i-Hydrow }-< >\n
2/i-methyl-2v(3'-oxo-6'-earbomeihoxy)-hexyl-cyclo pentan mit einem Drehwert f\] von ca. -Ii'. Wie unter a) kann das Produkt durch Chromatographie gereinigt oder so wie es ist für weitere Verlahrenssnifen verwendet werden.
Aufgrund von Circulurdichroismus-Messungen .m nach a) bis d) erhaltenen Rohprodukten wurde festgestellt, daß sie 60 bis 751Vn an gewünschtem ( -)-1 ,J- Hydroxy- 3-oxo-2/f-incthyl-2\-(3'-oxc >-h' -carbonic thoxy)-hexyl -cyclopentaη enthalten.
C. Weiterverarbeitung
Das (-)-l/i-Hydroxy-3-oxo-2//-methyl-2A-(3'-oxo-6'-carbomethoxyj-hexyi-cyciopentan (Ma) kann folgendermaßen in ( + )-1^-Hydroxy-4-(2'-carboxyäthyl)-5-oxo-7aj?-methyl-5,6,7,7a-tetrahydroindan (V) überführt werden, wobei für diese Cyclisierung im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung kein Patentschutz begehrt wird.
CH1 OH
O=*
19-nor-Steroid
CO,H
d-(V)
Vorkultiir und beimpft damit 100cm' eines Mediums, das wie folgt hergestellt wird:
J(I
Man gibt unter Stickstoffatmosphäre 1,62 g 1 Jä-Hydrüxy-3-oxo-2/3-methyI-2«-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyi-cyciopentan (Ha), das ohne Reinigung, wie unter r, a) beschrieben, erhalten wurde, zu 8 cm3 wäßriger 5,2-n-Salzsäure, erwärmt dann 7'/: Stunden auf eine Temperatur von 60" C und beendet die Reaktion durch '/:stündiges Erhitzen auf ungefähr 80° C.
Nachdem man einige Stunden mit Eis gekühlt hat, erhält man das l,3-Hydroxy-4-(2'-carboxyäthyl)-5-oxo-7a(?-methyl-5.6.7.7a-tetrahydroindan (V) in einer Ausbeute von 41%, bezogen auf die Verbindung der Formel la, das mit einem Molekül Wasser solvatisiert ist, vom Drehwert [\] = +31,5" ± 1 (c= 1%, Aceton).
B. Beispiel 2
( + )-l/3-Hydroxy-3-oxo-2-v-methyl-2^-(3'-oxo-6'-carbo-
methoxy)-hexyl-cyclopentan (Hb) in
Man gibt in eine 250-cmJ-Weitha!sflasche 100 cm3 eines Kulturmediums, das wie folgt hergestellt wird:
Natriumnitrat 3 g
Dikaliumphosphat 1,3 g Magnesiumsulfat mit 7 Molekülen Wasser 0,5 g
Eisensulfat mit 7 Molekülen Wasser 0,01 g
Kaliumchlorid 0,5 g
Dextrin 30 g
Hefeextrakt 5 g Wasser, aufgefüllt auf 1000 cm3
Dieses Medium wird mit 6,5 cm3 einer wäßrigen Suspension von Saccharomyces cerevisiae Hansen angeimpft, und das Ganze wird bei einer Temperatur von 28° C 24 Stunden auf einer Rotationsschütteleinrichtung bewegt Man nimmt 10 cm3 der so gewonnenen
c iluk;)se 30 g
Maisqucllwusscr 10g
Sojamehl 10g
Trockener Malzextrakt 5 g
Calciiimcarbonat 1 g
Natriumchlorid 5g
Wasser, aufgefüllt auf lOOO cm1
Dann rührt man 24 Stunden bei einer Temperatur von 28UC auf einer Rotationsschütteleinrichtung.
Danach versetzt man mit 200 mg 1,3-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hcxyl-cyclopentan (la), das in 1 cm' Äthanol gelöst ist, und rührt das Reaktionsgemisch 44 Stunden bei einer Temperatur von 28"C auf einer Rotationsschüttelmaschine.
Danach vereinigt man die Kulturen aus 50 identisch behandelten Weithalsflaschen, filtriert das Mycel ab, wäscht mit Aceton, vereinigt die Acetonwaschflüssigkeit mit dem Filtrat und extrahiert das Ganze mit Chloroform.
Nach dem Trocknen des organischen Extraktes und Destillation im Vakuum zur Trockne erhält man das ( + )-1jS-Hydroxy-3-oxo-2a-methyl-2^-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentan (lib), [α] ψ — +42° (c= 2%, Chloroform), Ausbeute 48%.
Diese Verbindung ist in der Literatur noch nicht beschrieben.
Die Verbindung stellt ein Zwischenprodukt zur Darstellung von Steroiden dar.
C. Das (+)-1/?-Hydroxy-3-oxo-2a-methyl-2j3-(3'-oxoö'-carbomethoxyj-hexyl-cyclopentan (lib) kann auf folgende Weise in 1ji-Hydroxy-4-(2'-carboxyäthyl)-5-oxo-7aL\-methyl-5,6,7,7a-tetrahydroindan (Vb) linksdrehend (Aceton) umgewandelt werden:
Man gibt 990 mg lJ?-Hydroxy-3-oxo-2«-methyl-2jS-(S'-oxo-e'-carbomethoxyJ-hexyl-cyclopentan (lib) zu 5cm3 5-n-Salzsäure und erhitzt !Stunde auf dem Dampfbad.
Die nacheinander aus Äther und aus Äthylacetat umkristallisierte saure Fraktion ergibt linksdrehendes
1/3-Hydroxy-4-(2'-carboxyäthyl)-5-oxo-7a«-methyl-5.6,7,7a-tetrahydroindan (Vb).
F. = 135° C, [α] i° = - 15° ± 1 (c=0,5%, Aceton).
U. V. Spektrum:(Äthanol)
Amax. 247-248 ιτιμ ε =12 800
Analyse: CnH18O4 = 238,27
Berechnet: C 65,53, H 7,61%:
gefunden: C 65,6, H 7.7 %.
Soweit bekannt, ist diese Verbindung in der Literatur noch n'chi beschrieben.
B. Beispiel 3
Die mikrobiologische Reduktion des 13-Dioxo-2-methyl-2-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentans wird z. B. im glukosehaltigen Medium unter analogen Bedingungen, wie im Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt Man verwendet den Stamm Streptomyces platensis Mc Guire (NRRL 2 364). Es bildet sich dabei ein Gemisch aus ( — )-l/?-Hydroxy-3-oxo-2j?-methyl-2Ä-
υ 12 I
(3'-οχο-6' carbometlioxyj-hexyl-cyclopentan (Ha) und *
von ( + )-1/?-Hydroxy-3-oxo-2i\-methyl-2/f (3'-oxo-b'-carbomethoxyj-hexyl-cyciopenlan (Ub), die man durch Chromatographie voneinander trennen kann.
Ila:[>] = -35 ±2 (r= 2%. Chloroform)
||b:[<\]., = +42 (c=2%.Chloroform)
Das erhaltene Rohprodukt enthält ca. 30% der Verbindung Ha und 20 bis 25"/» der Verbindung lib.
in Ks findet dabei, ebenso wie im Beispiel 2, die Bildung eines Gemisches aus den Verbindungen der Formeln I la und lib statt, die durch Chromatographie getrennt B· Beispiel 4 werden können.
,...„,,· ,,, rv -, . , ,„ r, lla:[«l i:= -35° ±2(c=2%,Chloroform)
Die Reduktion des 13-Dioxo-2-methyl-(3-oxo-6-car- ,-, nb:Ä]? = +42= (c=2O/o,Chloroform)
bomethoxy)-hexyl-cyclopentans mit Pseudonionas aeru- L J v '
ginosa ATCC 10 145 wird unter analogen Bedingungen, Das erhaltene Rohprodukt enthält ca. 40% der
wie im Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt. Das Verbindung lib und 10% der Verbindung Ha.
verwendete Kulturmedium ist jedoch verschieden; es
besteht aus:
Hefeautolysai 5 g
Bakteriologischem Pcpton 5 g
Malzextrakt 2g
Natriumchlorid 5 g
Wasser, aufgefüllt auf 1000 cm'

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Optisch aktive l-Hydroxy-3-oxo-2-methyl-2-(3'-oxo-ö'-carboniedrigalkoxyj-hexyl-cyclopentane.
2. Linksdrehendes l/i-HydroxyO-oxo^/J-methyl- '.
2a-(3'-oxo-6'-carbomethoxy)-hexyl-cyclopentan, [λ] ΐ1= -35° ±2 (C= 2%,Chloroform).
3. Rechtsdrehendes l/?-Hydroxy-3-oxo-2a-me thyl^ß-P'-oxo-e'-carbomethoxyJ-hexyl-cyclopentan,[a] ν = +42° ± 2 (c= 2%, Chloroform).
DE1793697A 1965-04-28 1966-04-27 Optisch aktive l-Hydroxy-3-oxo-2 methyl-2-(3'-oxo-6'-carbo-niedrig-alkoxy) -hexyl-cyclopentane Expired DE1793697C3 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3975440A (en) * 1970-01-21 1976-08-17 Hoffmann-La Roche Inc. Asymmetric synthesis of organic compounds
US3697379A (en) * 1970-04-28 1972-10-10 American Home Prod Asymmetric reduction of seco-steroids
US3793148A (en) * 1972-07-24 1974-02-19 Syntex Corp Microbiological reduction of 1,3,-dioxo-2-alkylcycloalkanes
GB1430191A (en) * 1973-01-15 1976-03-31 Ici Ltd Reduction process for the preparation of prostaglandins and intermediates therefor
US3988205A (en) * 1974-08-21 1976-10-26 Hoffmann-La Roche Inc. Optically active cyclohexane derivatives
US4511655A (en) * 1981-11-19 1985-04-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing 4-cyclopentenones

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2833694A (en) * 1955-08-25 1958-05-06 Ciba Pharm Prod Inc Process for splitting racemates
US3281330A (en) * 1964-03-20 1966-10-25 Upjohn Co Microbiological process for the oxygenation of cycloalkanes

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