费歇尔吲哚合成反应

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费歇尔吲哚合成Fischer吲哚合成)是一个常用的合成吲哚环系的方法,由赫尔曼·埃米尔·费歇尔在1883年发现。反应是用苯肼催化下加热重排消除一分子,得到2-或3-取代的吲哚。[1][2]目前治疗偏头痛曲坦类药物中有很多就是通过这个反应制取的。反应的综述有:[3][4][5]


Fischer吲哚合成


盐酸硫酸多聚磷酸对甲苯磺酸质子酸氯化锌氯化铁氯化铝三氟化硼路易斯酸是反应最常用的酸催化剂。若要制取没有取代的吲哚,可以用丙酮酸作酮,发生环化后生成2-吲哚甲酸,再经脱羧即可。

反应机理[编辑]

首先是醛酮与苯肼在酸催化下缩合生成苯腙,苯腙不需分离立即在酸催化下异构化烯胺,并发生一个[3,3]σ迁移反应生成二亚胺。该亚胺芳构化后成环,得到一个缩醛胺(aminal)。氨基质子化,放出,并失去一个质子生成芳香性的吲哚环。


Fischer吲哚合成 机理


醛/酮必须是RCOCH2R'类型的,R/R'为烷基芳基。若醛酮的羰基有两个α-氢,则反应后一般得到两种产物的混合物。

苯肼中的亚氨基氮原子(>NH)在反应后转化为吲哚环中的氮,这一点已经得到同位素示踪实验的证实。[6][7]

Buchwald改进法[编辑]

芳基溴化物在BINAP催化下也可以与反应生成吲哚环,这个方法称为Buchwald改进法,由MIT的Stephen Buchwald首先发现。[8]


Buchwald改进法

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Fischer, E.; Jourdan, F. Ber. 1883, 16, 2241.
  2. ^ Fischer, E.; Hess, O. Ber. 1884, 17, 559.
  3. ^ Van Orden, R. B.; Lindwell, H. G. Chem. Rev. 1942, 30, 69-96. 链接.(综述)
  4. ^ Robinson, B. Chem. Rev. 1963, 63, 373-401. 链接.(综述)
  5. ^ Robinson, B. Chem. Rev. 1969, 69, 227-250. 链接.(综述)
  6. ^ Allen, C. F. H.; Wilson, C. V. J. Am. Chem. Soc. 1943, 65, 611.
  7. ^ Clusius, K.; Weisser, H. R. Helv. Chim. Acta 1952, 35, 400.
  8. ^ Buchwald, S. L. et al. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6621-6622. doi:10.1021/ja981045r