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費沙吲哚合成反應

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費沙吲哚合成反應
Fischer indole synthesis
命名根據 赫爾曼·埃米爾·費沙
反應類型 成環反應
標識
有機化學網站對應網頁 fischer-indole-synthesis
RSC序號 RXNO:0000064

費沙吲哚合成Fischer吲哚合成)是一個常用的合成吲哚環系的方法,由赫爾曼·埃米爾·費沙在1883年發現。反應是用苯肼催化下加熱重排消除一分子,得到2-或3-取代的吲哚。[1][2]目前治療偏頭痛曲坦類藥物中有很多就是通過這個反應製取的。反應的綜述有:[3][4][5]


Fischer吲哚合成
Fischer吲哚合成


鹽酸硫酸多聚磷酸對甲苯磺酸質子酸氯化鋅氯化鐵氯化鋁三氟化硼路易斯酸是反應最常用的酸催化劑。若要製取沒有取代的吲哚,可以用丙酮酸作酮,發生環化後生成2-吲哚甲酸,再經脫羧即可。

反應機理

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首先是醛酮與苯肼在酸催化下縮合生成苯腙,苯腙不需分離立即在酸催化下異構化烯胺,並發生一個[3,3]σ遷移反應生成二亞胺。該亞胺芳構化後成環,得到一個縮醛胺(aminal)。氨基質子化,放出,並失去一個質子生成芳香性的吲哚環。


Fischer吲哚合成 機理
Fischer吲哚合成 機理


醛/酮必須是RCOCH2R'類型的,R/R'為烷基芳基。若醛酮的羰基有兩個α-氫,則反應後一般得到兩種產物的混合物。

苯肼中的亞氨基氮原子(>NH)在反應後轉化為吲哚環中的氮,這一點已經得到同位素示蹤實驗的證實。[6][7]

Buchwald改進法

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芳基溴化物在BINAP催化下也可以與反應生成吲哚環,這個方法稱為Buchwald改進法,由MIT的Stephen Buchwald首先發現。[8]


Buchwald改進法
Buchwald改進法

參見

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參考資料

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  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. 連結[永久失效連結].(綜述)
  4. ^ Robinson, B. Chem. Rev. 1963, 63, 373-401. 連結[永久失效連結].(綜述)
  5. ^ Robinson, B. Chem. Rev. 1969, 69, 227-250. 連結[永久失效連結].(綜述)
  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