This review summarizes strategies for the synthesis of 4-(het)aryl-3,4-dihydroquinolin-2(1H)-ones which are of interest due to their biological activity. It covers methods elaborated particularly for obtaining the title heterocycles, as well as procedures where these compounds are formed as side products. 4-Aryl-3,4-dihydroquinolin-2(1H)-one derivatives have been used for the synthesis of valuable molecules, e.g., anticancer drug tipifarnib.
Similar content being viewed by others
References
Peng, W.-W.; Zeng, G.-Z.; Song, W.-W.; Tan, N.-H. Chem. Biodiversity 2013, 10, 1317.
An, C.-Y.; Li, X.-M.; Luo, H.; Li, C.-S.; Wang, M.-H.; Xu, G.-M.; Wang, B.-G. J. Nat. Prod. 2013, 76, 1896.
Chen, M.; Shao, C.-L.; She, Z.-G.; Wang, C.-Y. J. Nat. Prod. 2014, 77, 2720.
Uchida, R.; Imasato, R.; Tomoda, H.; Omura, S. J. Antibiot. 2006, 59, 652.
Larsen, T. O.; Smedsgaard, J.; Frisvad, J. C.; Anthoni, U.; Christophersen, C. Biochem. Syst. Ecol. 1999, 27, 329.
Luqman, S.; Meena, A.; Singh, P.; Jondratyuk, T. P.; Marler, L. E.; Pezzuto, J. M.; Negi, A. S. Chem. Biol. Drug Des. 2012, 80, 616.
Singer, J. M.; Barr, B. M.; Coughenour, L. L.; Gregory, T. F.; Walters, M. A. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005, 15, 4560.
Mieriņa, I.; Stikute, A.; Jure, M. Chem. Heterocycl. Compd. 2014, 50, 1137. [Khim. Geterotsikl. Soedin. 2014, 1232.]
Krapcho, J.; Schwartz, J.; Squibb, E. R. US Patent 3994900.
Ozturk, T.; McKillop, A. Can. J. Chem. 2000, 78, 1158.
Kraus, J. M.; Tatipaka, H. B.; McGuffin, S. A.; Chennamaneni, N. K.; Karimi, M.; Arif, J.; Verlinde, C. L. M. J.; Buckner, F. S.; Gelb, M. H. J. Med. Chem. 2010, 53, 3887.
Angibaud, P. R.; Venet, M. G.; Filliers, W.; Broeckx, R.; Ligny, Y. A.; Muller, P.; Poncelet, V. S.; End, D. W. Eur. J. Org. Chem. 2004, 479.
Safina, L. Yu.; Selivanova, G. A.; Koltunov, K. Yu.; Shteingarts, V. D. Tetrahedron Lett. 2009, 50, 5245.
Zakusilo, D. N.; Ryabukhin, D. S.; Boyarskaya, I. A.; Yuzikhin, O. S.; Vasiliyev, A. V. Tetrahedron 2015, 71, 102.
Singh, P.; Faridi, U.; Srivastava, S.; Kumar, J. K.; Darokar, M. P.; Liqman, S.; Shanker, K.; Chanotiya, C. S.; Gupta, A.; Gupta, M. M.; Negi, A. S. Chem. Pharm. Bull. 2010, 58, 242.
Li, K.; Foresee, L. N.; Tunge, J. A. J. Org. Chem. 2005, 70, 2881.
Wang, W.-F.; Fan, J.; Luo, C.-Z.; Yuan, Y.-F.; Zhang, Y.-F. ARKIVOC 2011, (xi), 105.
Hansen, U.; Schaus, S.; Grant, T.; Bishop, J.; Kavouris, J.; Cristadore, L. M. WO Patent 2012050985.
Conley, R. T.; Knopka, W. N. J. Org. Chem. 1964, 29, 496.
Neugebauer, R. C.; Uchiechowska, U.; Meier, R.; Hruby, H.; Valkov, V.; Verdin, E.; Sippl, W.; Jung, M. J. Med. Chem. 2008, 51, 1203.
Thirumurugan, R.; Shanmuga Sundara Raj, S.; Murugan, P.; Ramakrishnan, V. T.; Chacko, K. K. Acta Crystallogr. 1997, C53, 1862.
Guan, L.-P.; Jin, Q.-H.; Tian, G.-R.; Chai, K.-Y.; Quan, Z.-S. J. Pharm. Pharm. Sci. 2007, 10, 254.
Lansbury, P. T., Jr.; Justman, C. J.; Grammatopoulos, T. N.; Lynch, B. A.; Liu, Z. US Patent 20110060005.
Lansbury, P. T., Jr.; Justman, C. J.; Grammatopoulos, T. N.; Lynch, B. A.; Liu, Z. US Patent 20100331363.
Lansbury, P. T., Jr.; Justman, C.; Meray, R. K.; Duggan, M. E.; Grammatopoulos, T.; Lynch, B.; Friedenburg, R. A.; Cullen, V. C.; Liu, Z. WO Patent 2010057028.
Johnston, K. M. J. Heterocycl. Chem. 1969, 6, 847.
Johnston, K. M. Tetrahedron 1968, 24, 5595.
Kaboudin, B.; Abedi, Y. Org. Prep. Proced. Int. 2009, 41, 229.
Koltunov, K. Yu.; Walspurger, S.; Sommer, J. Chem. Commun. 2004, 1754.
Lee, E.; Han, S.; Jin, G. H.; Lee, H. J.; Kim, W.-Y.; Ryu, J.-H.; Jeon, R. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013, 23, 3976.
Ellion, M. C.; Wordingham, S. V. Synlett 2004, 898.
Davis, J. M.; Gregory, T. F.; Walters, M. A. WO Patent 2004029048.
King, F. D.; Caddick, S. Tetrahedron 2013, 69, 487.
Patil, D. V.; Cavitt, M. A.; Grzybowski, P.; France, S. Chem. Commun. 2012, 48, 10337.
Angibaud, P.; Bourdrez, X.; Devine, A.; End, D. W.; Freyne, E.; Ligny, Y.; Muller, P; Mannens, G.; Pilatte, I.; Poncelet, V.; Skrzat, S.; Smets, G.; Van Dum, J.; Van Remoortee, P.; Venet, M.; Wouters, W. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2003, 13, 1543.
Schmutz, J.; Kuenzie, F. Helv. Chim. Acta 1970, 53, 89.
King, F. D.; Caddick, S. Tetrahedron 2013, 69, 8592.
King, F. D.; Aliev, A. E.; Caddick, S.; Tocher, D. A. J. Org. Chem. 2013, 78, 10938.
Hajra, S.; Maji, B.; Karmakar, A. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 8599.
Fabry, D. C.; Stodulski, M.; Hoerner, S.; Gulder, T. Chem.–Eur. J. 2012, 18, 10834.
Sun, B.; Mai, W.-P.; Yang, L.-R.; Mao, P.; Yuan, J.-W.; Xiao, Y.-M. Chin. Chem. Lett. 2015, 26, 977.
Mai, W.-P.; Wang, J.-T.; Xiao, Y.-M.; Mao, P.; Lu, K. Tetrahedron 2015, 71, 8041.
Mai, W.-P.; Sun, G.-C.; Wang, J.-T.; Song, G.; Mao, P.; Yang, L.-R.; Yuan, J.-W.; Xiao, Y.-M.; Qu, L.-B. J. Org. Chem. 2014, 79, 8094.
Yang, H.; Guo, L.-N.; Duan, X.-H. RSC. Adv. 2014, 4, 52986.
Bergonzini, G.; Cassani, C.; Wallentin, C.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 14066.
Zheng, L.; Huang, H.; Yang, C.; Xia, W. Org. Lett. 2015, 17, 1034.
Gu, Z.; Zhang, H.; Xu, P.; Cheng, Y.; Zhu, C. Adv. Synth. Catal. 2015, 357, 3057.
Xia, X.-F.; Zhu, S.-L.; Li, Y.; Wang, H. RSC Adv. 2016, 6, 51703.
Mai, W.-P.; Wang, J.-T.; Yang, L.-R.; Yuan, J.-W.; Xiao, Y.-M.; Mao, P.; Qu, L.-B. Org. Lett. 2014, 16, 204.
Wang, H.; Guo, L.-N.; Duan, X.-H. J. Org. Chem. 2016, 81, 860.
Zhao, Y.; Li, Z.; Sharma, U. K.; Sharma, N.; Song, G.; Van der Eycken, E. V. Chem. Commun. 2016, 52, 6395.
Zhou, S.-L.; Guo, L.-N.; Wang, S.; Duan, X.-H. Chem. Commun. 2014, 50, 3589.
Chan, C.-W.; Lee, P.-Y.; Yu, W.-Y. Tetrahedron Lett. 2015, 56, 2559.
Li, X.; Xu, J.; Gao, Y.; Fang, H.; Tang, G.; Zhao, Y. J. Org. Chem. 2015, 80, 2621.
Wang, Q.; Han, G.; Liu, Y.; Wang, Q. Adv. Synth. Catal. 2015, 357, 2464.
Gao, F.; Yang, C.; Gao, G.-L.; Zheng, L.; Xia, W. Org. Lett. 2015, 17, 3478.
Wang, H.; Sun, B.; Yang, J.; Wang, J.; Mao, P.; Yang, L.; Mai, W. J. Chem. Res. 2014, 38, 542.
Wu, T.; Mu, X.; Liu, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 12578.
Zhang, H.; Gu, Z.; Li, Z.; Pan, C.; Li, W.; Hu, H.; Zhu, C. J. Org. Chem. 2016, 81, 2122.
Wang, F.-X.; Tian, S.-K. J. Org. Chem. 2015, 80, 12697.
Wang, C. H.; Alluri, S.; Nikogosyan, G.; Decarlo, C.; Monteiro, C.; Mabagos, G.; Feng, H. H.; White, A. R.; Bartolini, M.; Andrisano, V.; Zhang, L. K.; Ganguly, A. K. Tetrahedron Lett. 2016, 57, 3046.
Ziegler, E.; Wimmer, T. Monatsh. Chem. 1965, 96, 1252.
Liu, X.; Zhang, Q.; Zhang, D.; Xin, X.; Zhang, R.; Zhou, F.; Dong, D. Org. Lett. 2013, 15, 776.
Schaus, S. E.; Hansen, U.; Bishop, H. A. WO Patent 2013052465.
Akritopoulou-Zanze, I.; Whitehead, A.; Waters, J. E.; Henry, R. F.; Djuric, S. W. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 3549.
Knunyants, I. L.; Gambaryan, N. P. Russ. Chem. Bull. 1957, 6, 855. [Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Khim. 1957, (7), 834.]
Hazai, L.; Deák, G.; Sohár, P.; Tóth, G.; Tamás, J. J. Heterocycl. Chem. 1991, 28, 919.
Bird, P. G.; Irwin, W. J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1973, 2664.
Kano, S.; Ebata, T.; Shibuya, S. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1980, 2105.
Mandal, P. K.; Cabell, L. A.; McMurray, J. S. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 3715.
Delcros, J.-G.; Tomasi, S.; Duhieu, S.; Foucault, M.; Martin, B.; Le Roch, M.; Eifler-Lima, V.; Renault, J.; Uriac, P. J. Med. Chem. 2006, 49, 232.
Azarifar, D.; Sheikh, D. Synth. Commun. 2013, 43, 2517.
Kozlov, N. G.; Basalaeva, L. I. Russ. J. Org. Chem. 2006, 42, 509.
Kozlov, N. G.; Basalayeva, L. I.; Tychinskaya, L. Yu. Russ. J. Org. Chem. 2002, 38, 1166.
Wang, X.-M.; Ye, H.-L.; Qaun, Z.-J.; Wang, X.-C. Res. Chem. Intermed. 2013, 39, 2357.
Wang, X.; Wang, X.; Quan, Z.; Zhang, Z. CN Patent 102260211; Chem. Abstr. 2012, 56, 35005.
Zhu, X.-T.; Li, Q.-Y.; Jiang, B.; Tu, S.-J. Heterocycles 2012, 85, 1615.
Peng, J.; Jia, R.; Xu, Y.; Tu, S.; Ma, N.; Zhang, G. Chin. J. Chem. 2009, 27, 2392.
Peng, J.; Hao, W.; Wang, X.; Tu, S.; Ma, N.; Zhang, G. Chin. J. Chem. 2009, 27, 1707.
Wang, X.-S.; Zhang, M.-M.; Zeng, Z.-S.; Shi, D.-Q.; Tu, S.-J.; Wei, X.-Y.; Zong, Z.-M. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 7169.
Kozlov, S. N.; Basalaeva, L. I.; Ol'khovik, V. K.; Kalechits, G. V.; Matveenko, Yu. V. Russ. J. Gen. Chem. 2003, 73, 1434. [Zh. Obshch. Khim. 2003, 73, 1518.]
Strods, J.; Lielbriedis, I.; Neilands, O. Latv. PSR Zinat. Akad. Vestis, Kim. Ser. 1978, (2), 225.
Strods, Ya. A.; Tsiekure, V. P.; Kampars, V. E.; Lielbriedis, I. E.; Neiland, O. Ya. Chem. Heterocycl. Compd. 1978, 14, 1113. [Khim. Geterotsikl. Soedin. 1978, 1369.]
Wang, X.-S.; Zhang, M.-M.; Zeng, Z.-S.; Shi, D.-Q.; Tu, S.-J.; Wei, X.-Y.; Zong, Z.-M. J. Heterocycl. Chem. 2007, 44, 441.
Hao, W.-J.; Jiang, B.; Tu, S.-J.; Wu, S.-S.; Han, Z.-G.; Cao, X.-D.; Zhang, X.-H.; Yan, S.; Shi, F. J. Comb. Chem. 2009, 11, 310.
Staskun, B. J. Org. Chem. 1979, 44, 875.
Staskun, B. J. Org. Chem. 1980, 45, 2482.
Marais, J. L. C.; Staskun, B. J. Org. Chem. 1985, 50, 4652.
He, J.-Q.; Chen, C.; Yu, W.-B.; Liu, R.-R.; Xu, M.; Li, Y.-J.; Gao, J.-R.; Jia, Y.-X. Tetrahedron Lett. 2014, 55, 2805.
Butke, G. P.; Jimenz, M. F.; Michalik, J.; Gorski, R. A.; Rossi, N. F.; Wemple, J. J. Org. Chem. 1978, 43, 954.
Kobayashi, Y.; Li, S.; Takemoto, Y. Asian J. Org. Chem. 2014, 3, 403.
Nisole, C.; Uriac, P.; Huet, J. Tetrahedron 1992, 48, 1081.
Han, G.; Wang, Q.; Liu, Y.; Wang, Q. Org. Lett. 2014, 16, 5914.
Zaitsev, V. G.; Shabashov, D.; Daugulis, O. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13154.
Sun, W.-W.; Cao, P.; Mei, R.-Q.; Li, Y.; Ma, Y.-L.; Wu, B. Org. Lett. 2014, 16, 480.
Zhang, S.-J.; Sun, W.-W.; Cao, P.; Dong, X.-P.; Liu, J.-K.; Wu, B. J. Org. Chem. 2016, 81, 956.
Wang, J.; Discordia, R. P.; Crispino, G. A.; Li, J.; Grosso, J. A.; Polniaszek, R.; Truc, V. C. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 4271.
Walser, A.; Szente, A.; Hellerbach, J. J. Org. Chem. 1973, 38, 449.
Ueki, H.; Ellis, T. K.; Khan, M. A.; Soloshonok, V. A. Tetrahedron 2003, 59, 7301.
Hewawasam, P.; Fan, W.; Ding, M.; Flint, K.; Cook, D.; Goggins, G. D.; Myers, R. A.; Gribkoff, V. K.; Boissard, C. G.; Dworetzky, S. I.; Starret, J. E., Jr.; Lodge, N. J. J. Med. Chem. 2003, 46, 2819.
Li, X.; Huo, X.; Li, J.; She, X.; Pan, X. Chinese J. Chem. 2009, 27, 1379.
Zhao, S.; He, Y.; Wu, D.; Guan, Z. J. Fluorine Chem. 2010, 131, 597.
Li, B.; Park, Y.; Chang, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 1125.
Ferrer, P.; Avendano, C.; Söllhuber, M. Tetrahedron 1997, 53, 3231.
Kim, Y.; Shin, E.; Beak, P.; Park, Y. S. Synthesis 2006, 22, 3805.
Ko, Y. K.; Im, C.; Do, J.; Park, Y. S. Eur. J. Org. Chem. 2014, 3460.
Paquin, J.-F.; Stephenson, C. R. J.; Defieber, C.; Carreira, E. M. Org. Lett. 2005, 7, 3821.
Shang, R.; Huang, Z.; Chu, L.; Fu, Y.; Liu, L. Org. Lett. 2011, 13, 4240.
Taylor, J. G.; Correia, C. R. D. J. Org. Chem. 2011, 76, 857.
Simonetti, S. O.; Larghi, E. L.; Kaufman, T. S. Org. Biomol. Chem. 2016, 14, 2625.
Tu, S.; Zhang, J.; Jia, R.; Jiang, B.; Zhang, Y.; Jiang, H. Org. Biomol. Chem. 2007, 5, 1450.
Feng, B.-B.; Xu, J.; Zhang, M.-M.; Wang, X.-S. Synthesis 2016, 48, 65.
Horn, J.; Li, H. Y.; Marsden, S. P.; Nelson, A.; Shearer, R. J.; Campbell, A. J.; House, D.; Weingarten, G. G. Tetrahedron 2009, 65, 9002.
Linsenmeier, A. M.; Braje, W. M. Tetrahedron 2015, 71, 6913.
Li, H. Y.; Horn, J.; Campbell, A.; House, D.; Nelson, A.; Marsden, S. P. Chem. Commun. 2014, 50, 10222.
Park, J. O.; Youn, S. W. Org. Lett. 2010, 12, 2258.
Zhang, L.; Qureshi, Z.; Sonaglia, L.; Lautens, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 13850.
Ye, F.; Alper, H. Adv. Synth. Catal. 2006, 348, 1855.
Dong, C.; Alper, H. Tetrahedron: Asymmetry 2004, 15, 35.
Stephenson, E. F. M. J. Chem. Soc. 1956, 2557.
Chen, G.; Shigenari, T.; Jain, P.; Zhang, Z.; Jin, Z.; He, J.; Li, S.; Mapelli, C.; Miller, M. M.; Poss, M. A.; Scola, P. M.; Yeung, K.-S.; Yu, J.-Q. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 3338.
Birch A. M.; Kemmitt, P. D.; Martin, N. G.; Ward, R. A. WO Patent 2005123685.
Koltunov, K. Yu.; Surya Prakash, G. K.; Rasul, G.; Olah, G. A. Heterocycles 2004, 62, 757.
Hoshikawa, T.; Inaoue, M. Chem. Sci. 2013, 4, 3118.
McDevitt, P.; Vittimberga, B. M. J. Heterocycl. Chem. 1990, 27, 1903.
Caronna, T.; Morrocchi, S.; Vittimberga, B. M. J. Org. Chem. 1981, 46, 34.
Pita, M.; Kdzia, J.; Janecka, A.; Pomorska, D. K.; Rozalski, M.; Krajewska, U.; Janecki, T. RSC Adv. 2015, 5, 78324.
Asahara, M.; Nagamatsu, M.; Tohda, Y.; Nishiwaki, N.; Ariga, M. J. Heterocycl. Chem. 2004, 41, 803.
Papillon, J. P. N.; Adams, C. M.; Hu, Q.-Y.; Lou, C.; Singh, A. K.; Zhang, C.; Carvalho, J.; Rajan, S.; Amaral, A.; Beil, M. E.; Fu, F.; Gangl, E.; Hu, C.-W.; Jeng, A. Y.; LaSala, D.; Liang, G.; Logman, M.; Maniara, W. M.; Rigel, D. F.; Smith, S. A.; Ksander, G. M. J. Med. Chem. 2015, 58, 4749.
Hu, Q.; Ksander, G. M. WO Patent 2008076860.
Miki, T.; Kori, M.; Fujishima, A.; Mabuchi, H.; Tozawa, R.; Nakamura, M.; Sugiyama, Y.; Yukimasa, H. Bioorg. Med. Chem. 2002, 10, 385.
Black, R. M. US Patent 4048177.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Additional information
Published in Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, 2016, 52(8), 509–523
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Mieriņa, I., Jure, M. & Stikute, A. Synthetic approaches to 4-(het)aryl-3,4-dihydroquinolin-2(1H)-ones. Chem Heterocycl Comp 52, 509–523 (2016). https://doi.org/10.1007/s10593-016-1920-9
Received:
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s10593-016-1920-9