Substitution Alters the Mode of Molecular Iodine-Mediated Intramolecular Cyclization: Syntheses of Benzoxepine and Benzo-2H-pyran Derivatives

Abstract

The synthesis of benzoxepine and benzo-2H-pyran derivatives by the implementation of an inxepensive and easy to handle molecular iodine-mediated intramolecular electrophilic cyclization strategy is described. Simple substitution at the terminus of the propargyl group alters the course of the iodocyclization.

Key words

iodine - intramolecular cyclization - benzoxepine - benzo­-2H-pyrans

References

• 2 Li C. Lee D. Graf TN. Phifer SS. Nakanishi Y. Riswan S. Setyowati FM. Saribi AM. Soejarto DD. Farnsworth NR. Falkinham JO. Kroll DJ. Kinghorn AD. Wani MC. Oberlies NH. J. Nat. Prod.  2009,  72:  1949 
• 3 Fan X. Zi J. Zhu C. Xu W. Cheng W. Yang S. Guo Y. Shi J. J. Nat. Prod.  2009,  72:  1184 
• 4 Flick AC. Caballero MJA. Padwa A. Org. Lett.  2008,  10:  1871 
• 5a Zhendong J, and Ying K. inventors; PCT Int. Appl. WO  2004058738. 
• 5b Iwata N. Wang N. Yao X. Kitanaka S. J. Nat. Prod.  2004,  67:  1106 
• 5c Hu H. Harrison TJ. Wilson PD. J. Org. Chem.  2004,  69:  3782 
• 6 Korec R. Sensch KH. Zoukas T. Arzneim. Forsch.  2000,  50:  122 
• 7 Bonadies F. Di Fabio R. Bonini C. J. Org. Chem.  1984,  49:  1647 
• 8 Morandim AA. Bergamo DCB. Kato MJ. Cavalheiro AJ. Bolzani VS. Furlan M. Phytochem. Anal.  2005,  16:  282 
• 9 Stefan B. Larsson LG. Rényi L. Ross SB. Thorberg S.-O. Thorell-Svantesson G. J. Med. Chem.  1998,  41:  1934 
• 10 Ishizuka N. Matsumura K. Sakai K. Fujimoto M. Mihara S. Yamamori T. J. Med. Chem.  2002,  45:  2041 
• 11a TenBrink RE. McCall JM. Johnson HG. J. Med. Chem.  1980,  23:  1058 
• 11b TenBrink RE. McCall JM. Pals DT. McCall RB. Orley J. Humphrey SJ. Wendling MG. J. Med. Chem.  1981,  24:  64 
• 11c O’Shea DF. Sharp JT. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  1995,  515 
• 11d Tretter JR. inventors; US Patent  3514449.  ; Chem. Abstr. 1970, 73, 35404u
• 11e Dictionary of Drugs   1st ed.:  Elks J. Ganellin CR. Chapman and Hall; London: 1990.  p.984 
• 12a Engler M. Anke T. Sterner O. Brandt U. J. Antibiot.  1997,  50:  325 
• 12b Wijnberg JBPA. van Veldhuizen A. Swart HJ. Frankland JC. Field JA. Tetrahedron Lett.  1999,  40:  5767 
• 13 Lin YL. Kuo HS. Wang YW. Huang ST. Tetrahedron  2003,  59:  1277 
• 14a Di Fabio R. Micheli F. Baraldi D. Bertani B. Conti N. Dal Forno G. Feriani A. Donati D. Marcchioro C. Messeri T. Missio A. Pasquarello A. Pentassuglia G. Pizzi DA. Provera S. Quaglia AM. Sabbatini FM. Farmaco  2003,  58:  723 
• 14b Gibson SE. Jones JO. Kalindjinan SB. Knight JD. Steed JW. Tozer MJ. J. Chem. Soc., Chem. Commun.  2002,  1938 
• 14c Alcaide B. Polanco C. Sierra MA. Eur. J. Org. Chem.  1998,  2913 
• 14d Gibson SE. Middleton RJ. J. Chem. Soc., Chem. Commun.  1995,  1743 
• 14e Majumdar KC. Chattopadhyay B. Sinha B. Tetrahedron Lett.  2008,  49:  1319 
• 14f Majumdar KC. Chattopadhyay B. Synlett  2008,  979 
• 14g Majumdar KC. Chattopadhyay B. Curr. Org. Chem.  2009,  13:  731 
• 14h Zeni G. Larock RC. Chem. Rev.  2004,  104:  2285 
• 14i Deiters A. Martin SF. Chem. Rev.  2004,  104:  2199 
• 14j Chattopadhyay SK. Karmakar S. Biswas T. Majumdar KC. Rahaman H. Roy B. Tetrahedron  2007,  63:  3919 
• 14k Rosillo M. Domínguez G. Casarrubios L. Pérez-Castells J. J. Org. Chem.  2005,  70:  10611 
• 14l Trost BM. Homogeneous Transition Metal Catalyzed Reactions   Moser WR. Slocum DW. ACS; Washington/DC: 1992.  Chap. 31. p.463 
• 15 Patil NT. Yamamoto Y. Chem. Rev.  2008,  108:  3395 
• For oxygen heterocycles, see:
• 16a El-Taeb GMM. Evans AB. Knight DW. Jones S. Tetrahedron Lett.  2001,  42:  5945 
• 16b Arcadi A. Cacchi S. Fabrizi G. Marinelli F. Moro L. Synlett  1999,  1432 
• For nitrogen heterocycles, see:
• 16c Knight DW. Redfern AL. Gilmore J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  2001,  2874 
• 16d Knight DW. Redfern AL. Gilmore J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  2002,  622 
• 16e Flynn BL. Flynn GP. Hamel E. Jung MK. Bioorg. Med. Chem. Lett.  2001,  11:  2341 
• 16f Ren X.-F. Turos E. Lake CH. Churchill MR. J. Org. Chem.  1995,  60:  6468 
• 16g Ren X.-F. Konaklieva MI. Shi H. Dickey S. Lim DV. Gonzalez J. Turos E. J. Org. Chem.  1998,  63:  8898 
• 17a Fischer D. Tomeba H. Pahadi NK. Patil NT. Yamamoto Y. Angew. Chem. Int. Ed.  2007,  46:  4764 
• 17b Yue D. Yao T. Larock RC. J. Org. Chem.  2006,  71:  62 
• 17c Yue D. Larock RC. J. Org. Chem.  2002,  67:  1905 
• 17d He Z. Li H. Li Z. J. Org. Chem.  2010,  75:  4636 
• 17e Banwell MG. Wills AC. Hamel E. Aust. J. Chem.  1999,  52:  767 
• 17f Flynn BL. Verdier-Pinard P. Hamel E. Org. Lett.  2001,  3:  651 
• 17g Larock RC. Yue D. Tetrahedron Lett.  2001,  42:  6011 
• 17h Hessian KO. Flynn BL. Org. Lett.  2003,  5:  4377 
• 17i Kesharwani T. Worlikar SA. Larock RC. J. Org. Chem.  2006,  71:  2307 
• 17j Bui CT. Flynn BF. J. Comb. Chem.  2006,  8:  163 
• 18a Djuardi E. McNelis E. Tetrahedron Lett.  1999,  40:  7193 
• 18b Sniady A. Wheeler KA. Dembinski R. Org. Lett.  2005,  7:  1769 
• 18c Yao T. Zhang X. Larock RC. J. Org. Chem.  2005,  70:  7679 
• 18d Xie Y.-X. Liu X.-Y. Wu L.-Y. Han Y. Zhao L.-B. Fan M.-J. Liang Y.-M. Eur. J. Org. Chem.  2008,  1013 
• 18e Barluenga J. Trincado M. Rublio E. Gonzalez JM. Angew. Chem. Int. Ed.  2003,  42:  2406 
• 18f Amjad M. Knight DW. Tetrahedron Lett.  2004,  45:  539 
• 18g Yue D. Larock RC. Org. Lett.  2004,  6:  1037 
• 18h Barluenga J. Vazque-Villa H. Ballesteros A. Gonzalez JM. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  9028 
• 18i Yue D. Della CaN. Larock RC. Org. Lett.  2004,  6:  1581 
• 19a Shin S. Gupta AK. Rhim CY. Oh CH. Chem. Commun.  2005,  4429 
• 19b Hildebrandt D. Hüggenberg H. Kanthak M. Plöger T. Müller IM. Dyker G. Chem. Commun.  2006,  2260 
• 19c Kim N. Kim Y. Park W. Sung D. Gupta AK. Oh CH. Org. Lett.  2005,  7:  5289 
• 19d Padwa A. Fryxell GE. Zhi L. J. Am. Chem. Soc.  1990,  118:  3100 
• 19e Feldman KS. Tetrahedron Lett.  1983,  24:  5585 
• 20 Majumdar KC. Sinha B. Ansary I. Chakravorty S. Synlett  2010,  1407 
• 21 Worlikar SA. Kesharwani T. Yao T. Larock RC.
  J. Org. Chem.  2007,  72:  1347 
• 22 Majumdar KC. Ansary I. Sinha B. Chattopadhyay B. Synthesis  2009,  3593 
• 24 Liu W. Zhou S. Org. Lett.  2005,  7:  4609 

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Present address: Department of Chemical Science, Tezpur University, Napaam 784028, Assam, India.

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CCDC 809665 contains the supplementary crystallographic data for 10a.