Pyridine/Potassium tert-Butoxide Catalyzed Benzannulation of β-Diketones with Dimethyl Acetylenedicarboxylate

Abstract

A benzannulation reaction of β-diketones with dimethyl acetylenedicarboxylate catalyzed by pyridine and potassium tert-butoxide is described. Fully substituted benzenes are synthesized from simple and commercially available starting materials under mild conditions in high yields.

Key words

benzannulation - dimethyl acetylenedicarboxylate - pyridine - β-diketones - potassium tert-butoxide

References

• 1a Modern Arene Chemistry   Astruc D. Wiley-VCH; Weinheim: 2002. 
• 1b Eyley SC. In Comprehensive Organic Synthesis   Vol. 2:  Trost BM. Fleming I. Pergamon; New York: 1991.  p.707 
• 2a Kotha T. Brahmachary E. Lahiri K. Eur. J. Org. Chem.  2005,  4741 
• 2b Saito S. Yamamoto Y. Chem. Rev.  2000,  100:  2901 
• 2c Vollhardt KPC. Ang. Chem., Int. Ed. Engl.  1984,  23:  539 
• 3a Xi Z. Sato K. Gao Y. Lu J. Takahashi T. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  9568 
• 3b Takahashi T. Ishikawa M. Huo S. J. Am. Chem. Soc.  2002,  124:  388 
• 3c Langer P. Bose G. Angew. Chem. Int. Ed.  2003,  42:  4033 
• 3d Katritzky AR. Li J. Xie L. Tetrahedron  1999,  55:  8263 
• 4 Dötz KH. Tomuschat P. Chem. Soc. Rev.  1999,  28:  187 
• 5 Suzuki D. Urabe H. Sato F. J. Am. Chem. Soc.  2001,  123:  7925 
• 6a Tius MA. Gomez-Galeno J. Tetrahedron Lett.  1986,  27:  2571 
• 6b Chan TH. Prasad CVC. J. Org. Chem.  1986,  51:  3012 
• 7a Serra S. Fuganti C. Moro A. J. Org. Chem.  2001,  66:  7883 
• 7b Turnbull P. Moore HW. J. Org. Chem.  1995,  60:  644 
• 8a Zhang C. Lu X. J. Org. Chem.  1995,  60:  2906 
• 8b Lu X. Zhang C. Xu Z. Acc. Chem. Res.  2001,  34:  535 
• 8c Du Y. Lu X. Yu Y. J. Org. Chem.  2002,  67:  8901 
• 8d Cowen BJ. Miller SJ. J. Am. Chem. Soc.  2007,  129:  10988 
• 8e Ye L.-W. Sun X.-L. Wang Q.-G. Tang Y. Angew. Chem. Int. Ed.  2007,  46:  5951 
• 8f Ye L.-W. Han X. Sun X.-L. Tang Y. Tetrahedron  2008,  64:  1487 
• 8g Denmark SE. Beutner GL. Angew. Chem. Int. Ed.  2008,  47:  1560 
• 8h Ye L.-W. Zhou J. Tang Y. Chem. Soc. Rev.  2008,  37:  1140 
• 9a Lu C. Lu X. Org. Lett.  2002,  4:  4677 
• 9b Shi Y.-L. Shi M. Chem. Eur. J.  2006,  12:  3374 
• 9c Gabillet S. Lecerclé D. Loreau O. Carboni M. Dézard S. Gomis J.-M. Taran F. Org. Lett.  2007,  9:  3925 
• 9d Zhu X.-F. Henry CE. Wang J. Dudding T. Kwon O. Org. Lett.  2005,  7:  1387 
• 9e Zhu X.-F. Schaffner A.-P. Li RC. Kwon O. Org. Lett.  2005,  7:  2977 
• 9f Wurz RP. Fu GC. J. Am. Chem. Soc.  2005,  127:  12234 
• 9g Nair V. Menon RS. Sreekanth AR. Abhilash N. Biju AT. Acc. Chem. Res.  2006,  39:  520 
• 9h Fang Y.-Q. Jacobsen EN. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  5660 
• 10 Zhou Q.-F. Yang F. Guo Q.-X. Xue S. Synlett  2007,  2073 
• 11 Zhou Q.-F. Yang F. Guo Q.-X. Xue S. Synlett  2007,  215 
• 12 Nair V. Vidya N. Biju AT. Deepthi A. Abhilash KG. Suresh E. Tetrahedron  2006,  62:  10136 

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X-ray data of 5c have been deposited at CCDC as deposition number CCDC 727040. Empirical Formula: C₂₃H₂₂O₉; Formula Weight: 442.41; Crystal color, Habit: colorless, prismatic; Crystal Dimensions: 0.12 × 0.10 × 0.08 mm; Crystal System: monoclinic; Lattice Type: primitive; Lattice Parameters: a = 13.259 (3) Å, b = 6.2983 (13)Å, c = 26.596 (5) Å, β = 98.07 (3)˚, V = 2199.0(8) Å^³; Space group: P2 (1)/c; Z value = 4; Dcalc = 1.336 g/cm^³; F000 = 928; Residuals: R, Rw: 0.0597, 0.1465.