Syntéza indolu Leimgruber – Batcho - Leimgruber–Batcho indole synthesis

The Syntéza indolu Leimgruber – Batcho je řada organické reakce které produkují indoly z o-nitrotolueny 1.[1][2][3] Prvním krokem je vytvoření enamin 2 za použití N, N-dimethylformamidu dimethylacetalu a pyrrolidin.[4] Požadovaný indol 3 se pak vytvoří ve druhém kroku redukční cyklizace.

Syntéza indolu Leimgruber-Batcho

Ve výše uvedeném schématu se redukční cyklizace provádí pomocí Raney nikl a hydrazin. Palladium na uhlí a vodík, chlorid cínatý, hydrogensiřičitan sodný[5]nebo žehlička v octová kyselina[6] jsou také účinné redukční činidla.

Reakční mechanismus

Při počáteční tvorbě enaminu dimethylamin (plyn) je vytěsněn pyrrolidinem z dimethylformamidu dimethylacetalu, čímž se získá reaktivnější látka činidlo. Mírně kyselé vodíky methyl skupina v nitrotoluenu může být deprotonovaný za základních podmínek a výslednice karbanion útoky na produkci ukázaného enaminu se ztrátou methanolu. Sekvence může být také provedena bez pyrrolidinu, pomocí N, N-dimethyl enaminu, i když v některých případech mohou být reakční doby mnohem delší. Ve druhém kroku nitroskupina se sníží na -NH2 použitím vodík a Raneyův niklový katalyzátor, poté následuje cyklizace odstranění pyrrolidinu. Vodík je často generován in situ spontánním rozkladem hydrazin hydratovat na H2 a N2 v přítomnosti niklu.

Reakce je dobrým příkladem reakce, která byla v průmyslu široce používána před zveřejněním jakýchkoli postupů v běžné vědecké literatuře. Mnoho indolů je farmakologicky aktivní, takže dobrá syntéza indolu je pro farmaceutický průmysl. Tento proces se stal populární alternativou k Fischerova syntéza indolu protože mnoho začíná ortho-nitrotolueny jsou komerčně dostupné nebo snadno vyrobitelné. Kromě toho reakce probíhají vysoko chemický výtěžek za mírných podmínek.

Meziprodukty jsou elektronicky příbuzné push-pull olefiny, které mají výběr elektronů nitroskupina konjugované skupině poskytující elektrony. Rozšířená konjugace znamená, že tyto sloučeniny mají obvykle intenzivní červenou barvu.

Variace

Redukční cyklizace dinitrostyrenu

Redukční cyklizace dinitrostyrenů (1) se osvědčil, když selhaly jiné běžnější metody.[7]

Příklad reduktivní cyklizace dinitrostyrenu

Většina standardních redukčních metod uvedených výše je s touto reakcí úspěšná.

Viz také

Reference

  1. ^ Batcho, A. D .; Leimgruber, W. US patent 3732245 & US patent 3 976 639
  2. ^ Batcho, A. D .; Leimgruber, W. Organické syntézy 1985, 63, 214–220. (Článek )
  3. ^ Clark, R. D .; Repke, D. B. Heterocykly 1984, 22, 195–221. (Posouzení)
  4. ^ Maehr, H .; Smallheer, J. M. J. Org. Chem. 1981, 46, 1753. (doi:10.1021 / jo00321a053 )
  5. ^ Garcia, E. E.; Fryer, R. I. J. Heterocycl. Chem. 1974, 11, 219.
  6. ^ Ponticello, G. S .; Baldwin, J. J. J. Org. Chem. 1979, 44, 4003. (doi:10.1021 / jo01336a065 )
  7. ^ Chen, B.-C .; Hynes, Jr., J .; Randit, C. R .; Zhao, R .; Skoumbourdis, A. P .; Wu, H .; Sundeen, J. E .; Leftheris, K. Heterocykly 2001, 55, 951-960.