Synthesis 2009(13): 2163-2170  
DOI: 10.1055/s-0029-1216831
PAPER
© Georg Thieme Verlag Stuttgart ˙ New York

One-Pot Microwave-Assisted Selective Azido Reduction/Tandem Cyclization in Condensed and Solid Phase with Nickel Boride

Nagula Shankaraiaha, Nagula Markandeyab, Marlene Espinoza-Moragaa, Claudia Arancibiaa, Ahmed Kamal*b, Leonardo Silva Santos*a
a Laboratory of Asymmetric Synthesis, Chemistry Institute of Natural Resources, University of Talca, P.O. Box 747, Talca, Chile
e-Mail: lssantos@utalca.cl;
b Chemical Biology Laboratory, Division of Organic Chemistry, Indian Institute of Chemical Technology, Hyderabad 500007, India
Fax: +91(40)27193189; e-Mail: ahmedkamal@iict.res.in;
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Received 26 January 2009
Publication Date:
19 May 2009 (online)

Abstract

An efficient and inexpensive method using microwave-assisted irradiation with Ni2B for the syntheses of aromatic amines, pyrrolobenzodiazepines as well as pyrroloquinazolinones was developed. This protocol was applied in the tandem resin-cleavage, azido reduction, and cyclization of compounds 3 and 5 that afforded substituted pyrrolo[2,1-c][1,4]benzodiazepines 4 and 6 in a one-pot manner. The microwave-assisted irradiation reactions enhanced yields with very short reaction times in contrast to the conventional thermal reactions.

    References

  • 1a Scriven EFV. Turnbull R. Chem. Rev.  1988,  88:  297 
  • 1b Brase S. Gil C. Knepper K. Zimmermann V. Angew. Chem. Int. Ed.  2005,  44:  5188 
  • 1c Azides and Nitrenes: Reactivity and Utility   Scriven EFV. Academic Press; New York: 1984. 
  • 1d The Chemistry of the Azido Group   Patai S. Wiley; Chichester: 1971. 
  • 2a Tiecco M. Testaferri L. Santi C. Tomassini C. Marini F. Bagnoli L. Temperini A. Angew. Chem. Int. Ed.  2003,  42:  3131 
  • 2b Sridhar PR. Prabhu KR. Chandrasekaran S. J. Org. Chem.  2003,  68:  5261 
  • 2c Hays DS. Fu GC. J. Org. Chem.  1998,  63:  2796 
  • 2d Goulaonic-Dubois C. Hesse M. Tetrahedron Lett.  1995,  36:  7427 
  • 2e Samano MC. Robius MJ. Tetrahedron Lett.  1991,  32:  6293 
  • 2f Rolla F. J. Org. Chem.  1982,  47:  4327 
  • 2g Kondo T. Nakai H. Goto T. Tetrahedron  1973,  29:  1801 
  • 2h Corey EJ. Nicolaou KC. Balanson RD. Machide Y. Synthesis  1975,  590 
  • 3a Rao HSP. Siva P. Synth. Commun.  1994,  24:  549 
  • 3b Alverez SG. Fisher GB. Singavam B. Tetrahedron Lett.  1995,  36:  2567 
  • 4 Molina P. Diaz I. Tarraga A. Tetrahedron  1995,  51:  5617 
  • 5 Ramesha AR. Bhat S. Chandrasekaran S. J. Org. Chem.  1995,  60:  7682 
  • 6a Capperucci A. Degl’Innocenti A. Fumicello M. Mauriello G. Scafato P. Spagnolo P. J. Org. Chem.  1995,  60:  2254 
  • 6b Kamal A. Reddy BSP. Reddy BSN. Tetrahedron Lett.  1996,  37:  6803 
  • 7 Huang Y. Zhang Y. Wang Y. Tetrahedron Lett.  1997,  38:  1065 
  • 8a Benati L. Bencivenni G. Leardini R. Minozzi M. Nanni D. Scialpi R. Spagnolo P. Zanardi G. J. Org. Chem.  2006,  71:  434 
  • 8b Benati L. Bencivenni G. Leardini R. Minozzi M. Nanni D. Scialpi R. Spagnolo P. Zanardi G. J. Org. Chem.  2006,  71:  5822 ; and references cited therein
  • 9a Pogorelica I. Filipan-Litvica M. Merkasa S. Ljubica G. Cepaneca I. Litvic M. J. Mol. Catal. A: Chem.  2007,  274:  202 
  • 9b Molvinger K. Lopez M. Court J. Tetrahedron Lett.  1999,  40:  8375 
  • 9c Molvinger K. Lopez M. Court J. J. Mol. Catal. A: Chem.  1999,  150:  267 
  • 9d Santos LS. Pilli RA. Synthesis  2002,  87 
  • 9e Khurana JM. Kukreja G. Synth. Commun.  2002,  32:  1265 
  • 9f Osby JO. Ganem B. Tetrahedron Lett.  1985,  26:  6413 
  • 9g Nose A. Kudo T. Chem. Pharm. Bull.  1989,  37:  816 
  • 10a Kamal A. Ramana KV. Rao MV. J. Org. Chem.  2001,  66:  997 
  • 10b Kamal A. Damayanthi Y. Reddy BSN. Lakshminarayana B. Reddy BSP. Chem. Commun.  1997,  1015 
  • 10c Kamal A. Shankaraiah N. Markandeya N. Reddy KL. Reddy ChS. Tetrahedron Lett.  2008,  49:  1465 
  • 10d Kamal A. Reddy GSK. Reddy KL. Tetrahedron Lett.  2001,  42:  6969 
  • 10e Kamal A. Reddy GSK. Reddy KL. Raghavan S. Tetrahedron Lett.  2002,  43:  2103 
  • 11 Trost BM. Angew. Chem., Int. Ed. Engl.  1995,  34:  259 ; and references cited therein
  • 12a Kappe CO. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  6250 
  • 12b Lidstrom P. Tierney J. Wathey B. Westman J. Tetrahedron  2001,  57:  9225 
  • 13 Bartoli G. Antonio GD. Giovannini R. G iuli S. Lanari S. Paoletti M. Marcantoni E. J. Org. Chem.  2008,  73:  1919 
  • 14 Thurston DE. In Molecular Aspects of Anticancer Drug DNA Interactions   Neidle D. Waring MJ. Macmillan; London: 1993.  p.54-88  
  • 15a Kaneko T. Wong H. Doyle TW. J. Antibiotics  1984,  37:  300 
  • 15b Jones GB. Davey CL. Jenkins TC. Kamal A. Kneale G. Neidle S. Webster GD. Thurston DE. Anticancer Drug Des.  1990,  5:  249 
  • 15c Kaneko T. Wong H. Doyle TW. Tetrahedron Lett.  1983,  24:  5165 
  • 16 Kamal A. Howard PW. Reddy BSN. Reddy BSP. Thurston DE. Tetrahedron  1997,  53:  3223 
  • 17a Thurston DE. Bose DS. Chem. Rev.  1994,  94:  433 
  • 17b Kamal A. Rao MV. Reddy BSN. Chem. Heterocycl. Comp.  1998,  1588 
  • 17c Kamal A. Rao NV. Chem. Commun.  1996,  385 
  • 18 Blackburn BK. Lee A. Baier M. Kohl B. Olivero AG. Matamoros R. Robarge KD. McDowell RS. J. Med. Chem.  1997,  40:  717 
  • 19 Wright WB. Brabander HJ. Greenblatt EN. Day IP. Hardy RA. J. Med. Chem.  1978,  21:  1087 
  • 20 Di Martino G. Massa S. Corelli F. Pantaleoni G. Fanini D. Palumbo G. Eur. J. Med. Chem.  1983,  18:  347 
  • 21 Karp GM. Manfredi MC. Guaciaro MA. Ortlip CL. Marc P. Szamosi IT. J. Agric. Food Chem.  1997,  45:  493 
  • 22 Antonow D. Jenkins TC. Howarda PW. Thurston DE. Bioorg. Med. Chem.  2007,  15:  3041 
  • 23a Schlessinger HI. Brown HC. Finholt AE. Gilbreath JE. Hoestra HR. Hyde EK. J. Am. Chem. Soc.  1953,  75:  215 
  • 23b Brown CA. J. Org. Chem.  1970,  35:  1900 
  • 23c Hoffer LJE. Schultz J. Panson RD. Anderson RB. Inorg. Chem.  1964,  3:  1783 
  • 23d Seltzman HH. Berrang B. Tetrahedron Lett.  1993,  34:  3083 
  • 24 Kamal A. Ramana KV. Ankati HB. Ramana AV. Tetrahedron Lett.  2002,  43:  6861 
  • 25 Amin AH. Mehta DR. Nature  1959,  183:  1317 
  • 26 Al-Shamma A. Drake S. Flynn DL. Mitscher LA. Park YH. Rao GSR. Simpson A. Swape JK. Veysoglu T. Wu STS. J. Nat. Prod.  1981,  44:  745 
  • 27 Grange JM. Snell NJ. J. Ethnopharmacol.  1996,  49:  5091 
  • 28 Kamal A. Reddy KL. Devaiah V. Shankaraiah N. Reddy GSK. Raghavan S. J. Comb. Chem.  2007,  9:  29 
  • 29 Kamal A. Reddy KL. Devaiah V. Reddy GSK. Tetrahedron Lett.  2003,  44:  4741 
  • 30a Gronnow MJ. White RJ. Clark JH. Macquarrie DJ. Org. Process Res. Dev.  2005,  9:  516 
  • 30b Ondruschka B. Bonrath W. Stuerga D. In Microwaves in Organic Synthesis   2nd ed.:  Loupy A. Wiley-VCH; Weinheim: 2006.  Chap. 2. p.62 
  • 31 Kavala V. Naik S. Patel BK. J. Org. Chem.  2005,  70:  4267