Синтез индола Фишера
| Синтез индола Фишера | |
|---|---|
| Назван в честь | Герман Эмиль Фишер |
| Тип реакции | Реакция образования кольца |
| Идентификаторы | |
| Портал органической химии | Фишер-индол-синтез |
| RSC Идентификатор онтологии | RXNO: 0000064 |
Синтез индола Фишера представляет собой химическую реакцию получается , в ходе которой ароматический гетероциклический индол из (замещенного) фенилгидразина и альдегида или кетона в кислых условиях. [1] [2] Реакция была открыта в 1883 году Эмилем Фишером . Сегодня противомигреневые препараты класса триптанов этим методом часто синтезируют .
Эту реакцию можно катализировать кислотами Бренстеда, такими как HCl , H 2 SO 4 , полифосфорной кислотой и п-толуолсульфоновой кислотой , или кислотами Льюиса, такими как трифторид бора , хлорид цинка и хлорид алюминия .
Опубликовано несколько обзоров. [3] [4] [5]
Механизм реакции
[ редактировать ]Реакция (замещенного) фенилгидразина с карбонилом ( альдегидом или кетоном) первоначально образует фенилгидразон , который изомеризуется с соответствующим енамином (или «енгидразином»). После протонирования циклическая [3,3]-сигматропная перегруппировка происходит с образованием диимина . Образующийся диимин образует циклический аминоацеталь (или аминаль ), который при кислотном катализе отщепляет NH 3 , в результате чего образуется энергетически выгодный ароматический индол.
Исследования изотопного мечения показывают, что арильный азот (N1) исходного фенилгидразина включается в образующийся индол. [6] [7]
Модификация Бухвальда
[ редактировать ]Посредством реакции, катализируемой палладием , синтез индола Фишера может быть осуществлен путем перекрестного сочетания арилбромидов и гидразонов. [8] Этот результат подтверждает ранее предложенное промежуточное звено в качестве промежуточных продуктов гидразона в классическом синтезе индола Фишера. Эти N -арилгидразоны подвергаются обмену с другими кетонами, что расширяет возможности этого метода.
Приложение
[ редактировать ]- Вариант реакции индолизации Фишера, названный Гаргом и его коллегами прерванной индолизацией Фишера, [9] был использован в полном синтезе натуральных продуктов акуаммилина. [10] [11] [12] [13] Этот метод также использовался в медицинской химии. [14]
- Препарат Индометацин .
- триптана Синтез
- иприндола Синтез ( фенилгидразин + суберон → 2,3-циклогептеноиндол).
См. также
[ редактировать ]- Синтез индола Бартоли
- Синтез индола Яппа – Клингеманна
- Синтез индола Леймгрубера-Батчо
- Синтез индола Ларока
Связанные реакции
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фишер, Э.; Журдан, Ф. (1883). «О гидразинах пировиноградной кислоты» . Отчеты Немецкого химического общества . 16 (2): 2241–2245. дои : 10.1002/cber.188301602141 .
- ^ Фишер, Э.; Гесс, О. (1884). «Синтез производных индола» . Отчеты Немецкого химического общества . 17 (1): 559–568. дои : 10.1002/cber.188401701155 .
- ^ ван Орден, РБ; Линдвалл, Х.Г. (1942). «Индол». Химические обзоры . 30 (1): 69–96. дои : 10.1021/cr60095a004 .
- ^ Робинсон, Б. (1963). «Синтез индола Фишера». Химические обзоры . 63 (4): 373–401. дои : 10.1021/cr60224a003 .
- ^ Робинсон, Б. (1969). «Исследования по синтезу индола Фишера». Химические обзоры . 69 (2): 227–250. дои : 10.1021/cr60258a004 .
- ^ Аллен, CFH; Уилсон, CV (1943). «Использование Н. 15 в качестве индикаторного элемента в химических реакциях. Механизм синтеза индола Фишера». Журнал Американского химического общества . 65 (4): 611–612. doi : 10.1021/ja01244a033 .
- ^ Клузиус, К.; Вайссер, HR (1952). «Реакции с 15 Н. III. О механизме синтеза индола Фишера». Helvetica Chimica Acta . 35 (1): 400–406. doi : 10.1002/hlca.19520350151 .
- ^ Вагау, С.; Ян, Б.Х.; Бухвальд, С.Л. (1998). «Стратегия получения индолов, катализируемая палладием: новый подход к синтезу индолов Фишера». Журнал Американского химического общества . 120 (26): 6621–6622. дои : 10.1021/ja981045r .
- ^ Сьюсик, Роберт Б.; Моррилл, Лукас А.; Пикасо, Элиас; Гарг, Нил К. (январь 2017 г.). «Простите за прерывание: модификация почтенной реакции Фишера для синтеза гетероциклов и натуральных продуктов» . Синлетт . 28 (01): 1–11. дои : 10.1055/s-0036-1588372 . ISSN 0936-5214 . ПМЦ 5846481 . ПМИД 29540961 .
- ^ Пикасо, Элиас; Моррилл, Лукас А.; Сьюсик, Роберт Б.; Морено, Иисус; Смит, Джоэл М.; Гарг, Нил К. (23 мая 2018 г.). «Энантиоселективный общий синтез метанохинолизидинсодержащих акуаммилиновых алкалоидов и связанные с ним исследования» . Журнал Американского химического общества . 140 (20): 6483–6492. дои : 10.1021/jacs.8b03404 . ISSN 0002-7863 . ПМК 6085837 . ПМИД 29694031 .
- ^ Морено, Иисус; Пикасо, Элиас; Моррилл, Лукас А.; Смит, Джоэл М.; Гарг, Нил К. (3 февраля 2016 г.). «Энантиоселективный общий синтез алкалоидов акуаммилина (+)-стриктамина, (-)-2(S)-катафолина и (-)-аспидофиллина А» . Журнал Американского химического общества . 138 (4): 1162–1165. дои : 10.1021/jacs.5b12880 . ISSN 0002-7863 . ПМК 5154302 . ПМИД 26783944 .
- ^ Смит, Джоэл М.; Морено, Иисус; Боал, Бен В.; Гарг, Нил К. (18 сентября 2015 г.). «Индолизации Фишера как стратегическая платформа для полного синтеза пикринина» . Журнал органической химии . 80 (18): 8954–8967. дои : 10.1021/acs.joc.5b00872 . ISSN 0022-3263 .
- ^ Смит, Джоэл М.; Морено, Иисус; Боал, Бен В.; Гарг, Нил К. (7 января 2015 г.). «Каскадные реакции: движущая сила полного синтеза алкалоида акуаммилина» . Angewandte Chemie, международное издание . 54 (2): 400–412. дои : 10.1002/anie.201406866 . ISSN 1433-7851 .
- ^ Белоусова Тина; Симмонс, Брайан Дж.; Кнапп, Рэйчел Р.; Элиас, Крис Дж.; Кампанья, Иисус; Мельник, Михаил; Чандра, Суджьоти; Фохт, Саманта; Чжу, Чунни; Вадивел, Канагасабай; Ягодзинска, Барбара; Кон, Уитакер; Спилман, Патрисия; Гилис, Карен Х.; Гарг, Нил К. (19 июня 2020 г.). «Двойные ингибиторы нейтральной сфингомиелиназы-2/ацетилхолинэстеразы для лечения болезни Альцгеймера» . АКС Химическая биология . 15 (6): 1671–1684. doi : 10.1021/acschembio.0c00311 . ISSN 1554-8929 . ПМЦ 8297715 . ПМИД 32352753 .