Microsoft Word - European_Journal_of_Chemistry_1_2_2010_124_128_75


European Journal of Chemistry 1 (2) (2010) 124‐128 

 
European Journal of Chemistry 

ISSN 2153‐2249 (Print) / ISSN 2153‐2257 (Online)  2010 EURJCHEM 
DOI:10.5155/eurjchem.1.2.124‐128.75 

   

 

European Journal of Chemistry 
Journal homepage: www.eurjchem.com 

 
     

Synthesis and characterization of new chromeno[2,3‐b]pyridines via  
the Friedländer reactions of 8‐allyl‐2‐amino‐4‐oxo‐4H‐chromene‐3‐
carboxaldehyde 

Magdy Ahmed Mohamed Ibrahim 

Department of Chemistry, Faculty of Education, Ain Shams University, Roxy 11711, Cairo, Egypt 

*Corresponding author at: Department of Chemistry, Faculty of Education, Ain Shams University, Roxy 11711, Cairo, Egypt. Tel.: +2 0107887204; fax: +2 022581243. 
E­mail address: magdy_ahmed1977@yahoo.com (M.A.M. Ibrahim). 

 
 

   

     
ARTICLE INFORMATION    ABSTRACT
Received: 9 March 2010 
Received in revised form: 26 April 2010 
Accepted: 7 May 2010 
Online: 30 June 2010 

KEYWORDS 

  New  series  of  chromeno[2,3‐b]pyridines,  2‐8,  have  been  obtained  from  1,8‐diazabicyclo
[5.4.0]undec‐7‐ene  catalyzed  Friedländer  reaction  of  8‐allyl‐2‐aminochromone‐3‐
carboxaldehyde  (1)  with  some  carbonyl  compounds  containing  a  reactive  α‐methyl  or
methylene  group  namely  2‐acetylthiophene,  3‐acetylpyridine,  4‐chloroacetophenone,  4,6‐
diacetylresorcinol,  acetylacetone,  dibenzoyl  methane  and  acetoacetanilide.  Heteroannulated
chromones,  13‐16,  were  prepared  from  Friedländer  reaction  of  1  with  some  cyclic  α‐
methylene  ketones  namely  2‐phenyliminothiazolidin‐4‐one,  pyrazoline‐3,5‐dione,  5,5‐
dimethylcyclohexane‐1,3‐dione  and  thiobarbituric  acid.  Structures  of  the  newly  synthesized
compounds have been established from elemental analysis and spectroscopic data. 

DBU 
Friedländer 
Chromeno[2,3‐b]pyridine 
Heteroannulated chromone 

 
1. Introduction 
 

4‐Oxo‐4H‐chromenes (chromones) are well known natural 
and  synthetic  products  that  possess  diverse  biological 
activities,  namely  anticancer  [1‐3],  neuroprotective  [4],  HIV‐
inhibitory  [5,6],  antimicrobial  [7,8],  antioxidant  [9],  anti‐
inflammatory [10], and  antibiotic [11]. Due to their abundance 
in  plants  and  low  mammalian  toxicity,  chromone  derivatives 
are  present  in  large  amounts  in  the  diets  of  humans  [12]. 
Chromones  bearing  an  allyl  group  at  position  8  have  special 
medicinal importance; 8‐allyl‐2‐styrylchromones were used as 
inhibitors  for  the  growth  of  tumors  [13].  Also,  the  8‐allyl 
derivatives were used as precursors for the synthesis of the 8‐
acetic acid derivatives which exhibit anticancer properties [14‐
16]. Heteroannulated chromones  showed significant biological 
activity including pharmacological [17], anti‐inflammatory and 
antiplatelet activities  [18]. In continuation with our  interest  in 
the  chemistry  of  linear  annulation of  chromone  rings  [19,20], 
the  present  work  describes  the  synthesis  of  some  new 
heteroannulated  chromones  bearing  an  allyl  group  starting 
from  8‐allyl‐2‐amino‐4‐oxo‐4H‐chromene‐3‐carboxaldehyde 
(1) [19] with some active methyl and methylene compounds in 
the presence of 1,8‐diazabicyclo[5.4.0]undec‐7‐ene (DBU) as a 
basic catalyst. 
 
2. Experimental 
 
2.1. Instrumentation 
 

Melting points are uncorrected and were recorded in open 
capillary  tubes  on  Stuart  SMP3  melting  point  apparatus. 
Infrared  spectra  were  recorded  on  FT‐IR  Bruker  Vector  22 
spectrophotometer  using  KBr  wafer  technique.  1H‐NMR  and 

13C‐NMR  spectra  (chemical  shift  in  δ)  were  measured  on 
Gemini  spectrometer  200 MHz  using  DMSO‐d6  as  solvent  and 
TMS as an internal standard. Mass spectra were obtained using 
GCMS Qp 1000 ex Shimadzu instrument mass spectrometer (70 
eV).  Elemental  microanalyses  were  performed  on  a  Perkin–
Elmer CHN‐2400 analyzer. 
 
2.2. 9­Allyl­2­(thien­2­yl)­5­oxo­5H­chromeno[2,3­b]pyridine 
(2) 
 

A  mixture  of  8‐allyl‐2‐amino‐4‐oxo‐4H‐chromene‐3‐
carboxaldehyde  (1)  (0.458  g,  2 mmol)  and  2‐acetylthiophene 
(0.18 mL, 2 mmol),  in absolute ethanol  (20 mL) and DBU (0.1 
mL) was  refluxed  for  30 min  (Scheme  1).  The  solid  obtained 
after  cooling  was  filtered  and  recrystallized  from  ethanol  to 
give  2  as  yellow  crystals,  mp  231  oC,  yield  0.35  g  (55%).  IR 
(KBr,  cm‐1):  3071  (CHarom.),  1663  (C=Oγ‐pyrone),  1608  (C=N).  1H 
NMR (DMSO, δ): 3.64 (d, 2H, J = 5.6 Hz, H‐1'), 5.18‐5.21 (m, 2H, 
H‐3'), 6.05‐6.10 (m, 1H, H‐2'), 6.65‐7.68 (5H, m, Ar‐H), 8.14 (d, 
1H, J = 7.6 Hz, H‐6), 8.32 (d, 1H, J = 7.2 Hz,  H‐3), 8.64 (d, 1H, J = 
7.2 Hz,   H‐4). Anal. Calcd for C19H13NO2S (319.38): C, 71.45; H, 
4.10; N, 4.39; S, 10.04. Found C, 71.31; H, 3.94; N, 4.28; S, 10.01.  
 
2.3. 9­Allyl­2­(pyridin­3­yl)­5­oxo­5H­chromeno[2,3­b] 
pyridine (3) 
 

A mixture of 1 (0.458 g, 2 mmol) and 3‐acetylpyridine (0.22 
mL, 2 mmol),  in  absolute  ethanol  (20 mL)  and DBU  (0.1 mL), 
was refluxed for 30 min. The solid obtained during heating was 
filtered and recrystallized from DMF/EtOH to give 3 as yellow 
crystals, mp > 310 oC, yield 0.34 g (54%). IR (KBr, cm‐1): 3067 
(CHarom.),  1670  (C=Oγ‐pyrone),  1600  (C=N).  1H  NMR  (DMSO,  δ): 
3.56 (d, 2H, J = 6.6 Hz, H‐1'), 5.28‐5.34 (m, 2H, H‐3'), 5.98‐6.14  



Ibrahim / European Journal of Chemistry 1 (2) (2010) 124­128  125 
 

 
 

 

O

O

NH2

CHO

O

O

N

S

O

O

N

N

O

O

N

Cl

CH3

S

O

N

CH3

O

Cl

CH3

O

1

2

3

4

EtOH/DBU

 
Scheme 1 

 
 

(m, 1H, H‐2'), 7.32‐7.88 (m, 8H, Ar‐H), 8.56 (d, 1H, J = 6.8 Hz, H‐
4). M/z (I %): 314 (100), 183 (25), 155 (48), 143 (7), 133 (18), 
116  (9),  105  (13),  89  (8),  78  (81),  65  (35).  Anal.  Calcd  for 
C20H14N2O2 (314.35): C, 76.42; H, 4.49; N, 8.91. Found C, 76.22; 
H, 4.31; N, 8.75.  
 
2.4. 9­Allyl­2­(4­chlorophenyl)­5­oxo­5H­chromeno[2,3­b] 
pyridine (4) 
 

A  mixture  of  1  (0.458  g,  2  mmol)  and  4‐
chloroacetophenone (0.31 g, 2 mmol),  in absolute ethanol  (20 
mL)  and  DBU  (0.1  mL)  was  refluxed  for  30  min.  The  solid 
obtained  after  cooling  was  filtered  and  recrystallized  from 
DMF/H2O to give 4 as yellow crystals, mp 280 oC, yield 0.39 g 
(56%).  IR  (KBr,  cm‐1): 3053  (CHarom.),  1666  (C=Oγ‐pyrone),  1603 
(C=N).  1H NMR (DMSO, δ): 3.62 (d, 2H,  J = 6.4 Hz, H‐1'), 5.17‐
5.22 (m, 2H, H‐3'), 6.10‐6.21 (m, 1H, H‐2'), 7.44 (d, 2H, J = 7.4, 
Ar‐H), 7.52 (2H, d, J = 7.4, Ar‐H), 7.61‐7.82 (m, 2H, H‐7 and H‐
8), 8.34 (d, 1H, J = 7.6 Hz, H‐6), 8.54‐8.69 (m, 2H, H‐3 and H‐4). 
Anal. Calcd for C21H14ClNO2 (347.80): C, 72.52; H, 4.06; N, 4.03. 
Found C, 72.46; H, 4.02; N, 4.00.  
 
2.5. 2­(5­Acetyl­2,4­dihydroxyphenyl)­9­allyl­5­oxo­5H­
chromeno[2,3­b]pyridine (5) 
 

A mixture of 1 (0.458 g, 2 mmol) and 4,6‐diacetylresorcinol 
(0.388 g,  2 mmol),  in  absolute  ethanol  (20 mL)  and DBU  (0.1 
mL), was refluxed for 1 h (Scheme 2). The solid obtained after 
cooling was filtered and recrystallized from DMF/H2O to give 5, 
mp  287  oC,  yield  0.37  g  (48%).  IR  (KBr,  cm‐1):  3415  (2OH), 
3071 (CHarom.), 2941, 2874 (CH3), 1682 (C=Oacetyl), 1660 (C=Oγ‐
pyrone), 1603 (C=N).  1H NMR (DMSO, δ): 2.72  (s, 3H, CH3), 3.58 
(d, 2H,  J = 6.4 Hz, H‐1'), 5.04‐5.08 (m, 2H, H‐3'), 6.14‐6.21 (m, 
1H, H‐2'), 6.41 (s, 1H, H‐2resorcinol), 7.28 (s, 1H, H‐5resorcinol), 7.46 
(t, 1H, J = 6.8 Hz, H‐7), 7.61 (d, 1H, J = 6.6, H‐8), 8.32 (d, 1H, J = 
7.4,      H‐6), 8.50 (d, 1H, J = 7.2, H‐3), 8.87 (d, 1H, J = 7.2, H‐4), 
12.15  (bs,  2H,  2  OH  exchangeable  with  D2O).  Anal.  Calcd  for 
C23H17NO5 (387.40): C, 71.31; H, 4.42; N, 3.62. Found C, 71.18; H, 
4.26; N, 3.55. 
 
2.6. 4,6­Bis(9­allyl­5­oxo­5H­chromeno[2,3­b]pyridin­2­
yl)resorcinol (6) 
 

Method  A:  A  mixture  of  1  (0.916  g,  4  mmol)  and  4,6‐
diacetylresorcinol  (0.388  g,  2 mmol),  in  absolute  ethanol  (30 
mL) and DBU (0.2 mL) was refluxed for 1 h. The solid obtained 

during heating was filtered and crystallized from DMF to give 6 
as yellow crystals, mp > 310 ºC, yield 0.48 g (41%).    
 

Method B: A mixture of compound 5 (0.387 g, 1 mmol) and 
carboxaldehyde 1  (0.229  g,  1 mmol),  in  absolute  ethanol  (20 
mL) and DBU (0.1 mL), was refluxed for 1 h. The solid obtained 
during heating was filtered and crystallized from DMF to give 6, 
mp > 310 oC, yield 0.25 g  (43%).  IR  (KBr, cm‐1): 3420 (2 OH), 
3038 (CHarom.), 1666 (C=Oγ‐pyrone), 1609 (C=N). 1H NMR (DMSO, 
δ):  3.58‐3.67  (m,  4H, H‐1'),  5.11‐5.28  (4H, m, H‐3'),  6.04‐6.23 
(2H, m, H‐2'), 6.26  (s, 1H, H‐2resorcinol), 7.38  (s, 1H, H‐5resorcinol), 
7.62‐7.85 (m, 4H, Ar‐H), 8.31‐8.74 (6H, m, Ar‐H), 10.25 (bs, 2H, 
2 OH exchangeable with D2O). M/z  (I %): 580  (43),  237  (20), 
208  (35),  133  (17),  116  (15),  109  (62),  93  (23),  77  (100),  64 
(32). Anal.  Calcd  for C36H24N2O6  (580.60):  C, 74.47; H, 4.17; N, 
4.82. Found C, 74.24; H, 4.05; N, 4.68.    
 
2.7. 3­Acetyl­9­allyl­2­methyl­5­oxo­5H­chromeno[2,3­
b]pyridines (7a) 
 

A mixture of 1 (0.458 g, 2 mmol) and acetylacetone (0.2 mL, 
2 mmol),  in absolute ethanol  (20 mL) and DBU (0.1 mL), was 
refluxed  for  30  min.  The  solid  obtained  after  cooling  was 
filtered  and  crystallized  from  ethanol  to  give  7a  as  yellow 
crystals, mp 192  oC,  yield 0.41 g  (70%).    IR  (KBr,  cm‐1):  3045 
(CHarom.),  1710  (C=Oacetyl),  1663  (C=Oγ‐pyrone),  1602  (C=N).  1H 
NMR (DMSO, δ): 2.38 (s, 3H, CH3) 3.2 (s, 3H, CH3) 3.60 (d, 2H, J 
= 6.0 Hz, H‐1'), 5.07‐5.10 (m, 2H, H‐3'), 6.06‐6.13 (m, 1H, H‐2'), 
7.32 (t, 1H, J = 6.8 Hz, H‐7), 7.54 (d, 1H, J = 6.8 Hz,  H‐8), 8.23 (d, 
1H, J = 7.4 Hz,  H‐6), 8.59 (s, 1H, H‐4). 13C NMR (DMSO, δ): 23.1 
(CH3), 29.5  (CH3 as acetyl), 31.5  (C`1), 114.6  (C`3), 115.4  (C4a), 
118.3 (C7), 125.1 (C6), 125.6 (C5a), 127.3 (C9), 131.6 (C3) 132.9 
(C8), 135.4 (C`2), 139.2 (C4), 151.2 (C9a), 152.8 (C10a), 167.7 (C2), 
185.0 (C=O as γ‐pyrone), 194.2 (C=O as acetyl). Anal. Calcd for 
C18H15NO3 (293.33): C, 73.71; H, 5.15; N, 4.78. Found C, 73.60; 
H, 4.96; N, 4.56.  
 
2.8. 9­Allyl­3­benzoyl­2­methyl­5­oxo­5H­chromeno[2,3­
b]pyridines (7b) 
 

A  mixture  of  1  (0.458  g,  2  mmol)  and  dibenzoylmethane 
(0.45  g,  2  mmol),  in  absolute  ethanol  (20  mL)  and  DBU  (0.1 
mL), was refluxed for 30 min. The solid obtained after cooling 
was filtered and crystallized from ethanol to give 7a as yellow 
crystals, mp  206  oC,  yield  0.53  g  (63%).  IR  (KBr,  cm‐1):  3074 
(CHarom.), 1716 (C=Oacetyl), 1658 (C=Oγ‐pyrone), 1600 (C=N).  



126  Ibrahim / European Journal of Chemistry 1 (2)(2010) 124­128 
 

 

 

OHOH

CH3

OO

CH3

O

O

N

OH OH

CH3

O

O

O

N

OH OH

N O

O

1

EtOH/DBU

(Mr 1:1) (Mr 2:1)

1

EtOH/DBU

5
6

 
Scheme 2 

 
 

1H NMR (DMSO, δ): 3.64 (d, 2H, J = 5.6 Hz, H‐1'), 5.06‐5.14 (m, 
2H,  H‐3'),  6.11‐6.17  (m,  1H,  H‐2'),  7.20‐7.91  (m,  12H,  Ar‐H), 
8.22  (d,  1H,  J  = 7.6 Hz, H‐6),  8.51  (s,  1H, H‐4). Anal. Calcd  for 
C28H19NO3 (417.47): C, 80.56; H, 4.59; N, 3.36. Found C, 80.36; 
H, 4.37; N, 3.25.  
 
2.9. 9­Allyl­2­methyl­5­oxo­N­phenyl­5H­chromeno[2,3­
b]pyridine­3­carboxamide (8) 
 

A  mixture  of  1  (0.458  g,  2  mmol)  and  acetoacetanilide 
(0.354 g,  2 mmol),  in  absolute  ethanol  (20 mL)  and DBU  (0.1 
mL),  was  refluxed  for  30  min.  The  yellow  crystals  obtained 
after  cooling  was  filtered  and  recrystallized  from  ethanol  to 
give 8 as pale yellow crystals, mp 252 oC, yield 0.36 g (48%). IR 
(KBr, cm‐1): 3270 (NH), 3036 (CHarom.), 2942, 2855 (CH3), 1675 
(C=Oamide), 1652 (C=Oγ‐pyrone), 1599 (C=N).  1H NMR (DMSO, δ): 
2.25 (s, 3H, CH3), 3.61 (d, 2H, J = 5.8 Hz, H‐1'), 5.11‐5.18 (m, 2H, 
H‐3'), 6.01‐6.07 (m, 1H, H‐2'), 7.25‐7.84 (m, 7H, Ar‐H), 8.18 (d, 
1H,  J  =  7.4  Hz,  H‐6),  8.70  (s,  1H,  H‐4),  11.32  (bs,  1H,  NH 
exchangeable  with  D2O).  M/z  (I  %):  370  (11),  278  (50),  250 
(21), 222 (26), 143 (7), 133 (9), 116 (15), 92 (72), 77 (100), 65 
(46). Anal. Calcd for C23H18N2O3 (370.41): C, 74.58; H, 4.90; N, 
7.56. Found C, 74.52; H, 4.85; N, 7.49.    
 
2.10. 9­Allyl­2­anilino­chromeno[2,3­b][1,3]thiazolo[5,4­
e]pyridin­10­one (13) 
 

A mixture  of 1  (0.458  g,  3 mmol)  and  2‐phenylimino‐1,3‐
thiazolidin‐4‐one (9) (0.384 g, 2 mmol), in absolute ethanol (20 
mL)  and  DBU  (0.1  mL),  was  refluxed  for  30  min.  The  solid 
obtained  during  heating  was  filtered  and  recrystallized  from 
DMF/EtOH to give 13 as pale brown crystals, mp > 310 oC, yield 
0.38 g (49 %). IR (KBr, cm‐1): 3380 (NH), 3055 (CHarom.), 1657 
C=Oγ‐pyrone), 1612 (C=N). 1H NMR (DMSO, δ): 3.67 (2H, d, J = 6.3 
Hz, H‐1'), 5.10‐5.15 (m, 2H, H‐3'), 6.04‐6.12 (m, 1H, H‐2'), 7.39‐
8.14  (m,  8H,  Ar‐H),  8.38  (s,  1H,  H‐4),  9.54  (bs,  1H,  NH 
exchangeable with D2O). Anal. Calcd  for C22H15N3O2S (385.45): 
C, 68.56; H, 3.92; N, 10.90; S, 8.32. Found C, 68.42; H, 3.81; N, 
10.79; S, 8.28. 
 
2.11. 9­Allyl­3­hydroxy­chromeno[2,3­b]pyrazolo[4,3­
e]pyridin­5(1H)­one (14) 
 

A  mixture  of  1  (0.458  g,  2  mmol)  and  pyrazolidine‐3,5‐
dione  (10)  (0.2  g,  2 mmol),  in  absolute  ethanol  (20 mL)  and 
DBU  (0.1  mL),  was  refluxed  for  15  min.  The  yellow  crystals 
obtained  during  heating  was  filtered  and  recrystallized  from 
DMF/H2O to give 14, mp > 310 oC, yield 0.35 g (60%). IR (KBr, 
cm‐1): 3347 (OH), 3215 (NH), 3047 (CHarom.), 1663 (C=Oγ‐pyrone), 
1604 (C=N).  1H NMR (DMSO, δ): 3.62 (d, 2H,  J = 6.0 Hz, H‐1'), 
5.07‐5.10 (m, 2H, H‐3'), 6.02‐6.14 (m, 1H, H‐2'), 7.53 (t, 1H, J = 

7.2 Hz, H‐7), 7.60 (d, 1H, J = 7.2 Hz, H‐8), 8.21 (d, 1H, J = 7.4 Hz, 
H‐6), 8.74 (s, 1H, H‐4), 9.64 (s, 1H, NH exchangeable with D2O), 
12.42  (s,  1H,  OH  exchangeable  with  D2O).  Anal.  Calcd  for 
C16H11N3O3 (293.28): C, 65.53; H, 3.78; N, 14.33. Found C, 65.38; 
H, 3.74; N, 14.27. 
 
2.12. 10­Allyl­2,2­dimethyl­1,3­dihydro­chromeno[2,3­
b]quinoline­4,6(4H,6H)­dione (15) 
 

A  mixture  of  1  (0.458  g,  2  mmol)  and  5,5‐dimethyl‐
cyclohexane‐1,3‐dione  (11)    (0.28  g,  2  mmol),  in  absolute 
ethanol  (20 mL)  and DBU  (0.1 mL), was  refluxed  for  15 min. 
The  white  crystals  obtained  after  cooling  was  filtered  and 
recrystallized from dioxane to give 15, mp 216 oC, yield 0.41g 
(61%).  IR  (KBr,  cm‐1):  3065  (CHarom.),  2947,  2915  2885  (CH2, 
CH3),  1680  (C=O),  1660  (C=Oγ‐pyrone),  1600  (C=N).  1H  NMR 
(DMSO,  δ):  1.13  (s,  6H,  2  CH3),  2.68  (s,  2H,  CH2),  3.12  (s,  2H, 
CH2), 3.54 (d, 2H, J = 6.4 Hz, H‐1'), 5.18‐5.26 (m, 2H, H‐3'), 6.08‐
6.19  (m,  1H, H‐2'),  7.44‐8.16  (m,  4H,  Ar‐H),  8.87  (s,  1H, H‐5). 
M/z (I %): 333 (100), 305 (68), 264 (26), 209 (45), 132 (23), 
116 (12), 77 (53), 65 (24). Anal. Calcd for C21H19NO3 (333.39): 
C, 75.66; H, 5.74; N, 4.20. Found C, 75.42; H, 5.64; N, 4.04. 
 
2.13. 10­Allyl­2­thioxo­chromeno[3`,2`:5,6]pyrido[2,3­
d]pyrimidine­4,6(1H,3H)­dione (16) 
 

A mixture  of 1  (0.458  g,  2 mmol)  and  thiobarbituric  acid 
(12) (2 mmol), in absolute ethanol (20 mL) and DBU (0.1 mL), 
was  refluxed  for 15 min. The orange  crystals obtained during 
heating was filtered and recrystallized from DMF to give 16 as 
orange crystals, mp > 310 oC, yield 0.44 g (65%). IR (KBr, cm‐1): 
3310  (2  NH),  3081  (CHarom.),  1682  (C=O),  1667  (C=Oγ‐pyrone), 
1613 (C=N).  1H NMR (DMSO, δ): 3.61 (d, 2H,  J = 5.6 Hz, H‐1'), 
5.16‐5.21 (m, 2H, H‐3'), 6.17‐6.28 (m, 1H, H‐2'), 7.46 (m, 1H, J = 
7.2 Hz, H‐8), 7.63 (d, 1H, J = 7.2 Hz, H‐9), 8.18 (d, 1H, J = 7.2 Hz, 
H‐7), 8.86  (s, 1H, H‐5),  11.83  (bs, 2H, 2NH exchangeable with 
D2O).       13C NMR (DMSO, δ): 31.8 (C`1), 105.9 (C4a), 114.3 (C`3), 
109.8 (C5a), 118.4 (C8), 125.8 (C6a), 126.8 (C7), 127.1 (C10), 132.4 
(C9), 136.1  (C`2),  140.2  (C5),  151.4  (C10a), 162.5  (C=O as  cyclic 
amide), 166.3 (C12a), 167.6 (C11a), 174.5 (C=O as thioxo), 185.3 
(C=O  as  γ‐pyrone).  Anal.  Calcd  for  C17H11N3O3S  (337.36):  C, 
60.53;  H,  3.29;  N,  12.46;  S,  9.50.  Found  C,  60.51;  H,  3.25;  N, 
12.38; S, 9.47. 
 
3. Results and Discussion 
 

Friedländer synthesis involves a condensation followed by 
cyclodehydration  between  an  aromatic  ortho‐aminoaldehyde 
or  ketone  and  an  aldehyde  or  ketone  bearing  α‐methylene 
functionality. Friedländer reaction is a well‐known method for  

 



Ibrahim / European Journal of Chemistry 1 (2) (2010) 124­128  127 
 

 
 

O N

O

CH3

N
H

O

Ph
CH3O

N
H

O

Ph

O R

O

R

O

O

N R

R

O

1

8 7

R = CH3 

R = Ph 

EtOH/DBU EtOH/DBU

a,

b,  
Scheme 3

 
 

O

O

N N
H

NH

O

S

N
H

S

O

N
Ph

NH

N
H

O

O

O

O

CH3

CH3

N
H

NH

O

O S

O

O

N

O

CH3

CH3 O

O

N
N

S N
H

Ph

O

O

N
NH

N

OH

15

9

13

14

1

10

11

12

16

Scheme 4 
 

 
the  preparation  of  heteroannulated  compounds  [21‐23],  and 
we   considered   it   to   be   the   most  useful   method   for  the 
preparation  of  chromeno[2,3‐b]pyridine  derivatives.  Thus, 
reaction  of  8‐allyl‐2‐aminochromone‐3‐carboxaldehyde  (1) 
with  2‐acetylthiophene,  3‐acetylpyridine  and  4‐chloro 
acetophenone, in absolute ethanol containing few drops of 1,8‐
diazabicyclo  [5.4.0]undec‐7‐ene  (DBU)  as  a  basic  catalyst, 
afforded  chromeno[2,3‐b]pyridines  2­4,  respectively  (Scheme 
1).  Formation  of  compounds  2­4  was  accomplished  via  a 
tandem  base  catalyzed  condensation  reaction  of  the  active 
methyl group with  the carboxaldehyde group giving rise  to 3‐
vinyl‐2‐aminochromone  intermediates  (non‐isolable)  which 
undergo  cyclo‐dehydration  to  furnish  chromeno[2,3‐b]pyridi 
nes, 2­4.  

Also,  Friedländer  condensation  of  ortho‐amino 
carboxaldehyde 1 with 4,6‐diacetylresorcinol [24] was studied 
in different molar ratio. Thus, treatment of 1 with 4,6‐diacetyl 
resorcinol  in  1:1  and  2:1  molar  ratio  gave  chromeno[2,3‐
b]pyridines  5  and  6,  respectively.  Bis(chromenopyridin‐2‐
yl)resorcinol  6  was  also  obtained  authentically  from  the 
interaction of 5 with compound 1 under the same Friedländer 
condition (Scheme 2). The IR spectrum of compound 5 showed 
characteristic  absorption  bands  at  1682  (C=Oacetyl)  and  1660 
(C=Oγ‐pyrone), while its 1H NMR spectrum showed characteristic 
singlet signals for H‐2resorcinol, H‐5resorcinol at δ 6.41 and 7.28 ppm, 
respectively. The mass  spectrum of  compound 6  revealed  the 
molecular  ion  peak  at m/z  580,  which  is  coincident  with  the 
formula  weight  (580.60)  and  supports  the  identity  of  the 
structure. 

On  the  other  hand,  Friedländer  condensation  of  1  with 
active methylene compounds containing (–CH2CO–) moiety was 
studied.  Thus,  Treatment  of  1  with  acetylacetone  and/or 

dibenzoylmethane  in  boiling  ethanol  containing  DBU  gave  5‐
oxo‐5H‐chromeno[2,3‐b]pyridines  7a  and  7b,  respectively 
(Scheme  3).  The  1H  NMR  spectra  of  compounds  7a  and  7b 
showed  characteristic  singlet  signals  for  the H‐4  protons  at  δ 
8.59  and  8.51  ppm,  respectively.  In  addition,  the  13C  NMR 
spectrum  of  compound  7a  revealed  the  presence  of  two 
characteristic  signals  at  δ  185.0  (C=O as  γ‐pyrone)  and  194.2 
ppm (C=O as acetyl). 

In Friedländer reactions with unsymmetrical ketones such 
as  acetoacetanilide,  two  modes  of  cyclization  should  be 
theoretically  possible,  depending  on  whether  α‐methyl  or  α‐
methylene  group  undergoes  condensation  with  the  aldehyde 
group of compound 1 [25]. Herein, DBU catalyzed condensation 
of  acetoacetanilide  with  compound  1  yielded  only  9‐allyl‐2‐
methyl‐5‐oxo‐N‐phenyl‐5H‐chromeno[2,3‐b]pyridine‐3‐carbox 
amide (8) (Scheme 3). This conclusion was based upon the 1H 
NMR spectrum of compound 8 and in particular the two singlet 
signals at δ 2.25 and 8.70 ppm assigned to CH3 and H‐4 protons, 
respectively. 

Cyclic  α‐methylene  ketones  and  cyclic  1,3‐diketones  also 
undergo  smooth  and  efficient  Friedländer  reaction  for 
compound  1  yielding  heteroannulated  chromenes.  Thus, 
reaction  of  1  with  2‐phenyliminothiazolidin‐4‐one  (9), 
pyrazoline‐3,5‐dione  (10),  5,5‐dimethylcyclohexane‐1,3‐dione 
(11)  and  thiobarbituric  acid  (12)  afforded  a  new  series  of 
tetracyclic systems 13­16,  respectively  (Scheme 4). The novel 
polyfused systems 13­16 showed the pyridine ring protons as 
characteristic singlets in the region δ 8.38‐8.87 ppm in their 1H‐
NMR spectra. Also, 13C NMR spectrum of compound 16 showed 
characteristic  signals  at  δ  162.5,  174.5  and  185.3  ppm 
attributed to C=O as cyclic amide, C=O as thioxo and C=O as γ‐
pyrone,  respectively.  The  mass  spectrum  of  compound  15 



128  Ibrahim / European Journal of Chemistry 1 (2)(2010) 124­128 
 

 

revealed the molecular ion peak at m/z 333, as the base peak, 
which  is  coincident  with  the  formula  weight  (333.39)  and 
supports the identity of the structure. 
 
4. Conclusions 
 

In  conclusion,  we  have  described  a  mild  and  efficient 
protocol  for  the  synthesis  of  chromeno[2,3‐b]pyridines  and 
heteroannulated  chromones  via  DBU  catalyzed  Friedländer 
condensation  reactions  of  8‐allyl‐2‐aminochromone‐3‐
carboxaldehyde with some α‐methyl or α‐methylene ketones.  
 
References 
 
[1]. Valenti,  P.;  Bisi,  A.;  Rampa,  A.;  Belluti,  F.;  Gobbi,  S.;  Zampiron,  A.; 

Carrara, M. Bioorg. Med. Chem. 2000, 8, 239‐246.  
[2]. Lim, L.‐C.; Kuo, Y.‐C.; Chou, C.‐J. J. Nat. Prod. 2000, 63, 627‐630. 
[3]. Shi, Y. Q.; Fukai, T.; Sakagami, H.; Chang, W.‐J.; Yang, P.‐Q.; Wang, F.‐P.; 

Nomura, T.  J. Nat. Prod. 2001, 64, 181‐188. 
[4]. Larget,  R.;  Lockhart,  B.;  Renard,  P.;  Largeron, M. Bioorg. Med. Chem. 

Lett. 2000, 10, 835‐838.  
[5]. Ungwitayatorn, J.; Samee, W.; Pimthon, J. J. Mol. Struct. 2004, 689, 99‐

106.  
[6]. Ishakava,  T.;  Oku,  Y.;  Tanaka,  T.;  Kumamoto,  T.  Tetrahedron  Lett. 

1999, 40, 3777‐3780. 
[7]. Göker, H.; Boykin, D. W.; Yıldız, S. Bioorg. Med. Chem. 2005, 13, 1707‐

1714. 
[8]. Deng, Y.; Lee,  J. P.; Ramamonjy, M. T.;  Synder,  J. K.; Des Etages, S. A.; 

Kanada,  D.;  Synder, M.  P.;  Turner,  C.  J.  J. Nat. Prod. 2000, 63, 1082‐
1089. 

[9]. Pietta, P. J. J. Nat. Prod. 2000, 63, 1035‐1042.  
[10]. Mazzei,  M.;  Sottofattori,  E.;  Dondero,  R.;  Ibrahim,  M.;  Melloni,  E.; 

Michetti, M. Farmaco 1999, 53, 452‐460. 
[11]. Albrecht, U.;  Lalk, M.;  Langer, P. Bioorg. Med. Chem. 2005, 13,  1531‐

1536. 
[12]. Beecher, G. R. J. Nutr. 2003, 133, 3248‐3254. 
[13]. Oganesyan, E. T.; Tuskayev, V. A.; Sarkisov, L. S. Khim­Farm. Zh. 1994, 

28, 17‐19. 
[14]. Dauzonne, D.; Folléas, B.; Martinez, L.; Chabot, G. G. Eur. J. Med. Chem. 

1997, 32, 71‐82. 
[15]. Wernar, L.; Norbert, M. J. Heterocycl. Chem. 1996, 33, 943‐948. 
[16]. Wilfried,  De  N.;  Jeffery,  E.;  Carleen,  E.;  Nick,  S.;  Christine,  B.  N.; 

Thomas, C. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1990, 18, 1359‐1365, Chem. 
Abst. 1991, 114, 20251. 

[17]. Singh, G.; Singh, R.; Girdhar, N. K.; Ishar, M. P. S. Tetrahedron 2002, 58, 
2471‐2480. 

[18]. Chang, C.; Wu, C.; Kuo, S.; Wang,  J.; Teng, C. Chin. Pharm.  J. 2002, 54, 
127‐130. 

[19]. Ibrahim, S.S.; Allimony, H.A.; Abdel‐Halim, A. M.; Ibrahim, M. A. Arkivoc 
2009, 14, 28‐38.   

[20]. Ibrahim, M. A. Tetrahedron 2009, 65, 7687‐7690. 
[21]. Marco‐Contelles,  J.;  Pérez‐Mayoral,  E.;  Samadi,  A.;  Carreiras,  M.  D.; 

Soriano, E. Chem. Rev. 2009, 109, 2652‐2671.  
[22]. Yang, D.; Jiang, K.; Li, J.; Xu, F. Tetrahedron 2007, 63, 7654‐7658. 
[23]. Zong, R.;Wang, D.; Hammitt, R.; Thummel, R. P. J. Org. Chem. 2006, 71, 

167‐175.  
[24]. Emara, A. A. A.; Abou‐Hussen, A. A. A. Spectrochim. Acta A 2006, 64, 

1010‐1024. 
[25]. Muscia,  G.  C.;  Bollini,  M.;  Carnevale,  J.  P.;  Bruno,  A.  M.;  Asis,  S.  E.   

Tetrahedron Lett. 2006, 47, 8811‐8815.