Microwave-Assisted Oxidative Aromatization of Hantzsch 1,4-Dihydro­pyridines using Manganese Dioxide

Abstract

4-Aryl- and 4-alkyl-1,4-dihydropyridines, prepared by microwave-assisted Hantzsch reaction, are readily and efficiently aromatized in only one minute using commercial manganese dioxide in the absence of an inorganic support at 100 °C under microwave irradiation. This rapid procedure is more efficient than microwave-assisted aromatization using Pd/C, iodine or o-iodoxybenzoic acid (IBX) and gives the dehydrogenated or 4-dealkylated product in 91-100% yield (13 examples).

Key words

aromatization - Hantzsch dihydropyridines - heterocycles - microwave synthesis - oxidation

References

• 1a Hantzsch A. Ber. Dtsch. Chem. Ges.  1881,  14:  1637 
• 1b Hantzsch A. Justus Liebigs Ann. Chem.  1882,  215:  1 
• 2 Vanden Eynde JJ. Mayence A. Molecules  2003,  8:  381 
• 3 Flaim SF. Zelis R. Fed. Proc.  1981,  40:  2877 
• 4 Triggle DJ. Janis RA. In Modern Methods in Pharmacology   Vol. II:  Spectro S. Back N. Alan R. Liss; New York: 1984.  p.1 
• 5 Böcker RH. Guengerich FP. J. Med. Chem.  1986,  29:  1596 
• 6a Blaedel WJ. Haas RG. Anal. Chem.  1970,  42:  918 
• 6b Mauzerall D. Westheimer FH. J. Am. Chem. Soc.  1955,  77:  2261 
• 6c Abeles RH. Hutton RF. Westheimer FH. J. Am. Chem. Soc.  1957,  79:  712 
• 7 Anniyappan M. Muralidharan D. Perumal PT. Tetrahedron  2002,  58:  5069 
• 8a Balogh M. Hermecz I. Ménszáros Z. Laszlo P. Helv. Chim. Acta  1984,  67:  2270 
• 8b Maquestiau A. Mayence A. Vanden Eynde J.-J. Tetrahedron Lett.  1991,  32:  3839 
• 9 Pfister JR. Synthesis  1990,  689 
• 10 Vanden Eynde J.-J. Mayence A. Maquestiau A. Tetrahedron  1992,  48:  463 
• 11 Kurz JL. Hutton R. Westheimer FH. J. Am. Chem. Soc.  1961,  83:  584 
• 12 García O. Delgado F. Cano AC. Alvarez C. Tetrahedron Lett.  1993,  34:  623 
• 13 Itoh T. Nagata K. Matsuya Y. Miyazaki M. Ohsawa A. J. Org. Chem.  1997,  62:  3582 
• 14 Zhu X.-Q. Zhao B.-J. Cheng J.-P. J. Org. Chem.  2000,  65:  8158 
• 15 Vanden Eynde JJ. Delfosse F. Mayence A. Van Haverbeke Y. Tetrahedron  1995,  51:  6511 
• 16 Tajbakhsh M. Heravi MM. Hosseini A. Shahrezaiee A. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem.  2003,  178:  773 
• 17 Sabitha G. Reddy GSKK. Reddy ChS. Fatima N. Yadav JS. Synthesis  2003,  1267 
• 18 Varma RS. Kumar D. Tetrahedron Lett.  1999,  40:  21 
• 19a Nakamichi N. Kawashita Y. Hayashi M. Org. Lett.  2002,  4:  3955 
• 19b Kamal A. Ahmad M. Mohd N. Hamid AM. Bull. Chem. Soc. Jpn.  1964,  37:  610 
• 20 Yadav JS. Reddy BVS. Sabitha G. Reddy GSKK. Synthesis  2000,  1532 
• 21 Vanden Eynde J.-J. D’Orazio R. Van Haverbeke Y. Tetrahedron  1994,  50:  2479 
• 22 Chavan SP. Dantale SW. Kalkote UR. Jyothirmai VS. Kharul RK. Synth. Commun.  1998,  28:  2789 
• 23 Chavan SP. Kharul RK. Kalkote UR. Shivakumar I. Synth. Commun.  2003,  33:  1333 
• 24 Sausinš A. Duburs G. Heterocycles  1988,  27:  291 
• 25 Love B. Snader KM. J. Org. Chem.  1965,  30:  1914 
• 26a Nakamichi N. Kawashita Y. Hayashi M. Synthesis  2004,  1015 
• 26b Heravi MM. Behbahani FK. Oskooie HA. Shoar RH. Tetrahedron Lett.  2005,  46:  2775 
• 26c Mashraqui SH. Karnik MA. Tetrahedron Lett.  1998,  39:  4895 
• 26d Litvić M. Cepanec I. Filipan M. Kos K. Bartolinčić A. Druković V. Tibi MM. Vinković V. Heterocycles  2005,  65:  23 
• 26e Tajbakhsh M. Lakouraj MM. Khojasteh V. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem.  2004,  179:  463 
• 26f Lu J. Bai Y. Wang Z. Yang B. Li W. Synth. Commun.  2001,  31:  2625 
• 26g Zeynizadeh B. Dilmaghani KA. Roozijoy A. Synth. Commun.  2005,  35:  557 
• 26h Heravi MM. Ghassemzadeh M. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem.  2005,  180:  347 
• 27 Vanden Eynde JJ. Rutot D. Tetrahedron  1999,  55:  2687 
• 28 Torchy S. Cordonnier G. Barbry D. Vanden Eynde JJ. Molecules  2002,  7:  528 
• 29a Alvarez C. Delgado F. García O. Medina S. Márquez C. Synth. Commun.  1991,  21:  619 
• 29b Delgado F. Alvarez C. García O. Penieres G. Márquez C. Synth. Commun.  1991,  21:  2137 
• 30 Heravi MM. Moosavi FSSh. Beheshtiha YSh. Ghassemzadeh M. Heterocycl. Commun.  2004,  10:  415 
• 31a Kappe CO. Angew. Chem. Int. Ed.  2004,  43:  6250 
• 31b Microwaves in Organic Synthesis   Loupy A. Wiley-VCH; Weinheim: 2002. 
• 32a Alajarín R. Vaquero JJ. García Navío JL. Alvarez-Builla J. Synlett  1992,  297 
• 32b Khadilkar BM. Gaikar VG. Chitnavis AA. Tetrahedron Lett.  1995,  36:  8083 
• 32c Anniyappan M. Muralidharan D. Perumal PT. Synth. Commun.  2002,  32:  659 
• 32d Öhberg L. Westman J. Synlett  2001,  1296 
• 32e Sivamurugan V. Sureshkumar R. Palanichamy M. Murugesan V. J. Heterocycl. Chem.  2005,  42:  969 
• 33 Schiff R. Puliti J. Ber. Dtsch. Chem. Ges.  1883,  16:  1607 
• 34 Coburn RA. Wierzba M. Suto MJ. Solo AJ. Triggle AM. Triggle DJ. J. Med. Chem.  1988,  31:  2103 
• 35 López-Alarcón C. Speisky H. Squella JA. Olea-Azar C. Camargo C. Núñez-Vergara LJ. Pharm. Res.  2004,  21:  1750 
• 36 Lepetit R. Ber. Dtsch. Chem. Ges.  1887,  20:  1338 
• 37 Emmeret D. Diefenbach E. Eck R. Ber. Dtsch. Chem. Ges.  1927,  60:  2220 
• 38 Hantzsch A. Justus Liebigs Ann. Chem.  1882,  215:  1 
• 39 Engelman F. Justus Liebigs Ann. Chem.  1885,  231:  37