An Efficient Synthesis of Neoflavonoid Antioxidants Based on Montmorillonite K-10 Catalysis

Abstract

A new approach to synthesis of neoflavonoids, based on a high yielding Montmorillonite K-10 catalyzed lactone ring forming cyclization process, is described. The utility of this methodology is exemplified by its employment in the preparation of the substituted 4-phenylneoflavonoids 1-8. The free radical scavenging properties of these substances were evaluated. The neoflavonoids 1 and 5, which mimic esculetin-type antioxidants, were observed to quench hydrazyl free radicals.

Key words

montmorillonite K-10 - 4-phenylneoflavonoids - Fries rearrangement

References

• 1a Chen WK. Tsai CF. Liao PH. Lee YJ. Chin. Pharmacol. J.  1999,  51:  271 
• 1b Lee YJ. Liao PH. Chen WK. Yang CC. Cancer Lett.  2000,  153:  51 
• 1c Tseng TH. Tsheng YM. Lee YJ. Hsu HL. J. Chin. Chem. Soc.  2000,  47:  1165 
• 1d Tseng TH. Tsheng YM. Lee YJ. Toxicology  2001,  161:  179 
• 2a Zhao H. Neamati N. Hong H. Mazumder A. Wang S. Sunder S. Milne GWA. Pommier Y. Burke TR. J. Med. Chem.  1997,  40:  242 
• 2b Fuller RW. Westergaard CK. Collins JW. Cardellina JH. Boyd MR. J. Nat. Prod.  1999,  62:  67 
• 2c Sardari S. Mori Y. Horita K. Micetich RG. Nishibe S. Daneshtalab M. Bioorg. Med. Chem.  1999,  7:  1933 
• 2d Kashman Y. Gustafson KR. Fuller RW. Cardellina JH. McMahon JB. Currens MJ. Buckheit RW. Hughes SH. Cragg GM. Boyd MR. J. Med. Chem.  1992,  35:  2735 
• 2e Currens MJ. Gulakowski RJ. Mariner JM. Moran RA. Buckheit RW. Gustafson KR. McMahon JB. Boyd MR. J. Pharmacol. Exp. Ther.  1996,  279:  645 
• 2f Wang S. Milne GWA. Yan X. Posey IJ. Nicklaus MC. Graham L. Rice WG. J. Med. Chem.  1996,  39:  2047 
• 2g Mazumder A. Wang S. Neamati N. Nicklaus MC. Sunder S. Chen J. Milne GWA. Rice WG. Burke TR. Pommier Y. J. Med. Chem.  1996,  39:  2472 
• 2h Chang WS. Chiang HC. Anticancer Res.  1995,  15:  1969 
• 3a da Gramacho RS. Nagem TJ. de Oliveira TT. Eliana M. de Queiroz LR. Neves AA. Saddi N. Phytochemistry  1999,  51:  579 
• 3b Bordoloi M. Mohan S. Barua NC. Dutta SC. Mathur RK. Ghosh AC. Phytochemistry  1997,  44:  939 
• 3c Currens MJ. Mariner JM. McMahon JB. Boyd MR. J. Pharmacol. Exp. Ther.  1996,  279:  652 
• 3d Seo EK. Wani MC. Wall ME. Navarro H. Mukherjee R. Farnsworth NR. Kinghorn AD. Phytochemistry  2000,  55:  35 
• 3e Mata R. Calzada F. del Garcia MR. Reguero MT. J. Nat. Prod.  1987,  50:  866 
• 3f O" Kennedy R. Thornes RD. Comarins: Biology, Applications and Mode of Action   John Wiley & Sons; New York: 1997. 
• 3g Ulubelen A. Kerr RR. Mabry TJ. Phytochemistry  1982,  21:  1145 
• 4a Hopf G. Kaeβmann HJ. Pekker I. Schafer EA. Weber HG. Arzneim-Forsch Drug Res.  1971,  21:  5 
• 4b Casley-Smith JR. Clodius L. Piller NB. Foldi M. Chirurgia Plastica  1977,  4:  5 
• 5 Lee RE. Bykadi G. Ritschel WA. Arzneim-Forsch Drug Res.  1981,  31:  640 
• 6a Foldi M. Diagnostik  1978,  11:  411 
• 6b Casley-Smith JR. Vasomed  1994,  6:  232 
• 6c Gaffney RM. Casley-Smith JR. J. Pathol.  1981,  133:  229 
• 6d Piller NB. Clodius L. Br. J. Exp. Pathol.  1978,  59:  319 
• 6e Knight KR. Khazanchi RK. Pederson WCH. McCann JJ. Coe SA. O" Brien B. Clin. Sci.  1989,  77:  69 
• 7 Calera MR. Mata R. Lotina-Hennsen B. Anaya AL. J. Agric. Food Chem.  1996,  44:  2966 
• 8 Zobel AM. Brown SA. Allelopathy J.  1995,  2:  9 
• 9a Lin WL. Wang CJ. Tsai YY. Liu CL. Hwang JM. Tseng TH. Arch. Toxicol.  2000,  74:  467 
• 9b Chu CY. Tsai YY. Wang CJ. Lin WL. Tseng TH. Eur. J. Pharmacol.  2001,  416:  25 
• 10a Mohindra CH. Mittal RS. Phytochemistry  1983,  22:  2625 
• 10b Chan S.-C. Chang Y.-S. Wang J.-P. Chen S.-C. Kuo S.-C. Planta Med.  1998,  64:  153 
• 10c Chan S.-C. Chang Y.-S. Kuo S.-C. Phytochemistry  1997,  46:  947 
• 10d Donnelly DMX. In The Flavonoids   Harborne JB. Mabry TJ. Mabry H. Academic Press; New York: 1975.  p.802 
• 10e Polonsky J. Bull. Chem. Soc. Fr.  1957,  1079 
• 11 Asi F. Iinuma M. Tanaka T. Mizuno M. Phytochemistry  1991,  30:  3091 
• 12a McGarry LW. Detty MR. J. Org. Chem.  1990,  55:  4349 
• 12b Johnson JR. Org. React.  1942,  1:  210 
• 12c Sethna S. Phadke R. Org. React.  1953,  7:  1 
• 12d Awasthi AK. Tewari RS. Synthesis  1986,  1061 
• 12e An ZW. Catellani M. Chiusoli GP. J. Organomet. Chem.  1989,  371:  C51 
• 12f Catellani M. Chiusoli GP. Fagnola MC. Solari G. Tetrahedron Lett.  1994,  35:  5919 
• 12g Catellani M. Chiusoli GP. Fagnola MC. Solari G. Tetrahedron Lett.  1994,  35:  5923 
• 12h Trost BM. Toste FD. J. Am. Chem. Soc.  1996,  118:  6305 
• 13 Speranza G. Meo AD. Zanzola S. Fontana G. Manitto P. Synthesis  1997,  931 
• 14 Shamsuddin KM. Siddiqui MJA. J. Chem. Res.   1998.  p.392 
• 15a Speranza G. Morelli CF. Manitto P. Synthesis  2000,  123 
• 15b Li TS. Zhang ZH. Yang F. Fu CG. J. Chem. Res. (S)  1998,  38 
• 15c Singh J. Kaur J. Nayyar S. Kad GL. J. Chem. Res. (S)  1998,  280 
• 16a Bhaskar PM. Loganathan D. Tetrahedron Lett.  1998,  39:  2215 ; and references cited therein
• 16b Varma RS. Saini RK. Kumar D. J. Chem. Res. (S)  1998,  348 
• 17 Balogh M. Laszlo P. Organic Chemistry Using Clays   Springer Verlag; New York: 1993. 
• 18 Sharma GVM. Ramanaiah KCV. Krishnudu KR. Tetrahedron: Asymmetry  1994,  5:  1905 
• 19 Hoz ADL. Moreno A. Vazquez E. Synlett  1999,  608 
• 21 Reimer M. Tobin E. Schaffner M. J. Am. Chem. Soc.  1935,  57:  211 
• 22a Abbott TW. Org. Synth. Coll. Vol. II   Wiley & Sons; New York: 1943.  p.515 
• 22b Jacobsen EN. Deng L. Furukawa Y. Martinez LE. Tetrahedron  1994,  50:  4323 
• 23 Mata R. Camacho MR. Mendoza S. Cruz MCC. Phytochemistry  1992,  31:  3199 
• 24 Parmar VS. Jain R. Singh S. Bull. Chem. Soc. Jpn.  1988,  61:  2277 
• 25 Nair V. Synth. Commun.  1987,  17:  723 
• 26 Hsieh YL. Fang JM. Cheng YS. Phytochemistry  1998,  47:  845 
• 27 Shukla MR. Patil PN. Wadgaonkar PP. Joshi PN. Salunkhe MM. Synth. Commun.  2000,  30:  39 
• 28 Yang F. Li XC. Wang HQ. Yang CR. Phytochemistry  1996,  42:  867 

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The X-ray data for 8, 9, 13 are deposited at CCDC as numbers 170003, 170002 and 170001, respectively.