N-Heterocyclic Carbenes of Indazole: Ring Enlargement Reactions by α-Halo Ketones and Dehalogenations of Vicinal Dihalides

Abstract

On decarboxylation, 1,2-dimethylindazolium-3-carboxylate forms the N-heterocyclic carbene, 1,2-dimethylindazol-3-ylidene, which deprotonates α-halo ketones. The resulting indazolium salt and the corresponding enolate form 1:1 adducts which undergo a ring enlargement to cinnolines. Reaction with 2-bromo-2,3-dihydro-1H-inden-1-one gives a 4-hydroxyspiro[cinnoline-3,2′-inden]-1′-one by ring enlargement reaction (X-ray crystal structure analysis). Vicinal dibromides undergo debromination under these conditions to give alkenes, and substrates with 1,2-dibromoethene partial structure give acetylenes. As 3-bromoindazole is found as the second product of this reaction, an E_1cb mechanism, initiated by Br⁺ abstraction by the N-heterocyclic carbene of indazole, is suggested.

Key words

N-heterocyclic carbene - vicinal dihalides - α-halo ketones - dehalogenation - cinnoline

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