Synthesis 2011(22): 3697-3705  
DOI: 10.1055/s-0030-1260235
PAPER
© Georg Thieme Verlag Stuttgart ˙ New York

Synthesis of Indolin-2-one, Isoindolin-1-one, and Indole Derivatives from Homophthalic Acid

Alper A. Kilikli, Cagatay Dengiz, Sevil Özcan, Metin Balci*
Department of Chemistry, Middle East Technical University, 06800 Ankara, Turkey
Fax: +90(312)2103200; e-Mail: mbalci@metu.edu.tr;
Further Information

Publication History

Received 21 July 2011
Publication Date:
21 September 2011 (online)

Abstract

We hereby report the preparation of indolin-2-one and isoindolin-1-one and their derivatives starting from 2-(carboxy­methyl)benzoic acid, which was first regiospecifically converted into the isomeric half esters. Transformation of the acid functionalities to the acyl azides followed by Curtius rearrangement gave the regioisomeric isocyanates. Reaction of the isocyanates with aniline produced urethane derivatives. Intramolecular cyclization provided the target compounds.

    References

  • 1 Sundberg RJ. Indoles   Academic Press; London: 1996. 
  • 2 Joule JA. In Science of Synthesis   Vol. 10:  George Thieme Verlag; Stuttgart: 2000. 
  • For selected reviews for the synthesis of indoles, see:
  • 3a Humphrey GR. Kuethe JT. Chem. Rev.  2006,  106:  2875 
  • 3b Cacchi S. Fabrizi G. Chem. Rev.  2005,  105:  2873 
  • 3c Gribble GW. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  2000,  1045 
  • 4 Sun L. Tran N. Tang F. App H. Hirth P. McMahon G. Tang C. J. Med. Chem.  1998,  41:  2588 
  • 5 Lackey K. Cory M. Davis R. Frye SV. Harris PA. Hunter RN. Jung DK. McDonald OB. McNutt RW. Peel MR. Rutkowske RD. Veal JM. Wood ER. Bioorg. Med. Chem. Lett.  2000,  10:  223 
  • 6 Cho TP. Dong SY. Jun F. Hong FJ. Liang YJ. Lu XA. Hua PJ. Li LY. Lei Z. Bing H. Ying Z. Qiong LF. Bei FB. Guang LL. Shen GA. Hong SG. Hong SW. Tai MX. J. Med. Chem.  2010,  53:  8140 
  • 7 Kiefer S. Mertz AC. Koryakina A. Hamburger M. Kuenzi P. Eur. J. Pharm. Sci.  2010,  40:  143 
  • 8 Mologni L. Rostagno R. Brussolo S. Knowles PP. Kjaer S. Murray-Rust J. Rosso E. Zambon A. Scapozza L. McDonald NQ. Lucchini V. Gambacorti-Passerini C. Bioorg. Med. Chem.  2010,  18:  1482 
  • 9 Powers JJ. Favor DA. Rankin T. Sharma R. Pandit C. Jeganathan A. Maiti SN. Tetrahedron Lett.  2009,  50:  1267 
  • 10 Ito S. Hirata Y. Nagatomi Y. Satoh A. Suzuki G. Kimura T. Satow A. Maehara S. Hikichi H. Hata M. Ohta H. Kawamoto H. Bioorg. Med. Chem. Lett.  2009,  19:  5310 
  • 11 Simpson GM. Verga E. Curr. Ther. Res.  1974,  16:  679 
  • 12 Meltzer HY. Drug Dev. Res.  1986,  9:  23 
  • 13 Marosvolgyi-Hasko D. Takacs A. Riedl Z. Kollar L. Tetrahedron  2011,  67:  1036 
  • 14 Perard-Viret J. Prang T. Tomas A. Royer J. Tetrahedron  2002,  58:  5103 
  • 15 Norman MH. Minick DJ. Ringdon GC. J. Med. Chem.  1996,  39:  149 
  • 16 Sikoraiova J. Marchalin S. Daich A. Decroix B. Tetrahedron Lett.  2002,  43:  4747 
  • 17 Wan J. Wu B. Pan Y. Tetrahedron  2007,  63:  9338 
  • 18 Allin SM. Northfield CJ. Page MI. Slawin AMZ. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  2000,  1715 
  • 19 Delacroix T. Berillon L. Cahiez G. Knochel P. J. Org. Chem.  2000,  65:  8108 
  • 20 Scrieven EFV. Turnbull K. Chem. Rev.  1988,  88:  297 
  • 21a Deliomeroglu MK. Ozcan S. Balci M. ARKIVOC  2010,  (ii):  148 
  • 21b Billamboz M. Fabrice B. Barreca ML. De Luca L. Mouscadet JF. Calmels C. Andreola ML. Witvrouw M. Christ F. Debyser Z. Cotelle P. J. Med. Chem.  2008,  51:  7717 
  • 22a Hill RA. Rudra S. Peng B. Roane DS. Bounds JK. Zhang Y. Adloo A. Lu T. Bioorg. Med. Chem.  2003,  11:  2099 
  • 22b Belgaonkar VH. Usgaonkar RN. Tetrahedron Lett.  1975,  16:  3849 
  • 23 Koza G. Karahan E. Balci M. Helv. Chim. Acta  2010,  93:  1698 
  • 24 Ozcan S. Balci M. Tetrahedron  2008,  64:  5531 
  • 25 Bhakta C. J. Indian Chem. Soc.  1985,  62:  380 
  • 26 Lamblin M. Couture A. Deniau E. Grandclaudon P. Synthesis  2006,  1333 
  • 27 Coxon B. J. Org. Chem.  1977,  42:  3132 
  • 28a Sheehan JC. O’Neill RC. J. Am. Chem. Soc.  1950,  72:  4614 
  • 28b Loewenthal HJE. Pappo R. J. Chem. Soc.  1952,  4799 
  • 29a Roy HN. Rahman AFMM. Islam MA. J. Chem. Res.  2003,  594 
  • 29b Mal D. Roy HN. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  1999,  3167 
  • 30 Roy HN. Sarkar MS. Paul AM. Indian J. Chem., Sect. B  2006,  45:  1767 
  • 31 By Kamal A. Warsi SA. Pak. J. Sci. Res.  1951,  3:  41 
  • 32 Ozcan S. Dengiz C. Deliomeroglu MK. Sahin E. Balci M. Tetrahedron Lett.  2011,  52:  1495 
  • 33a Nash IA, Page KM, and Bethel PA. inventors; WO  2006067444.  ; Chem. Abstr. 2006 145, 103576
  • 33b Lyssikatos JP, and Yang BV. inventors; US  6586447.  ; Chem. Abstr. 2003, 139, 69147
  • 33c Martin B, and Willis P. inventors; WO  2007149031.  ; Chem. Abstr. 2007, 148, 100511
  • 34 Harrison JJ. Pellegrini JP. Selwitz CM. J. Org. Chem.  1981,  46:  2169 
  • 35 Bose NK. Chaudhury DN. J. Indian Chem. Soc.  1964,  41:  103 
  • 36 Dinesh BR. Baba AR. Sankar KU. Gowda DC. J. Chem. Res.  2008,  287 
  • 37 Wieland T. Chem. Ber.  1963,  96:  253 
  • 38 Newman MS. Wood LL. J. Am. Chem. Soc.  1959,  81:  6450