تخليق الإندول بطريقة ليمغروبر-باتشو

إن عملية تخليق الإندول Leimgruber–Batcho هي سلسلة من التفاعلات العضوية التي تنتج الإندولات من o-nitro toluenes 1 .تتمثل الخطوة الأولى في تكوين الإينامين 2 باستخدام N,N-ثنائي ميثيل فورماميد، ثنائي ميثيل أسيتال وبيروليدين .ثم يتم تكوين الإندول 3 المطلوب في خطوة ثانية عن طريق التكوير الحلقي الاختزالي .

تخليق الإندول بطريقة ليمغروبر-باتشو
تخليق الإندول بطريقة ليمغروبر-باتشو

في المخطط أعلاه، تتأثر عملية الاختزال الحلقي بنيكل راني والهيدرازين . البلاديوم على الكربون والهيدروجين ، كلوريد القصديروز ، هيدروسلفيت الصوديومأو الحديد في حمض الخليككما أنها عوامل اختزال فعالة .

آلية التفاعل

في المرحلة الأولى لتكوين الإينامين، يُستبدل ثنائي ميثيل أمين (غاز) بالبيروليدين من ثنائي ميثيل فورماميد ثنائي ميثيل أسيتال، مما ينتج عنه كاشف أكثر تفاعلية. يمكن نزع بروتونات الهيدروجين الحمضية بشكل طفيف من مجموعة الميثيل في نيتروتولوين في ظل الظروف القاعدية، ويهاجم الكربانيون الناتج لإنتاج الإينامين الموضح، مع فقدان الميثانول . يمكن أيضًا إجراء هذه العملية بدون بيروليدين، عبر N،N-ثنائي ميثيل إينامين، على الرغم من أن أوقات التفاعل قد تكون أطول بكثير في بعض الحالات. في الخطوة الثانية، تُختزل مجموعة النيترو إلى -NH₂ باستخدام الهيدروجين ومحفز راني نيكل، يليه تكوين حلقة ثم إزالة البيروليدين. غالبًا ما يتولد الهيدروجين في الموقع عن طريق التحلل التلقائي لهيدرات الهيدرازين إلى H₂ و N₂ في وجود النيكل.

يُعد هذا التفاعل مثالًا جيدًا على تفاعلٍ شاع استخدامه في الصناعة قبل نشر أيّة إجراءاتٍ له في الأدبيات العلمية السائدة. ولأنّ العديد من الإندولات نشطةٌ دوائيًا ، فإنّ تخليق الإندول بكفاءةٍ عاليةٍ يُعدّ أمرًا بالغ الأهمية لصناعة الأدوية . وقد أصبحت هذه العملية بديلًا شائعًا لتخليق الإندول بطريقة فيشر، نظرًا لتوفّر العديد من مركبات أورثو-نيتروتولوين الأولية تجاريًا أو سهولة تحضيرها. إضافةً إلى ذلك، تتمّ هذه التفاعلات بنسبة إنتاجية كيميائية عالية في ظروفٍ معتدلة.

ترتبط الإينامينات الوسيطة إلكترونيًا بالأوليفينات ذات خاصية السحب والدفع ، حيث تحتوي على مجموعة نيترو ساحبة للإلكترونات مترافقة مع مجموعة مانحة للإلكترونات. ويعني هذا الترافق الممتد أن هذه المركبات عادةً ما تكون ذات لون أحمر غامق.

الاختلافات

التكوير الحلقي الاختزالي لثنائي نيتروستيرين

لقد أثبتت عملية الاختزال الحلقي لمركبات ثنائي نيتروستيرين ( 2 ) فعاليتها عندما فشلت الطرق الأخرى الأكثر شيوعًا.

مثال على عملية التكوير الحلقي الاختزالي لثنائي نيتروستيرين
مثال على عملية التكوير الحلقي الاختزالي لثنائي نيتروستيرين

معظم طرق الاختزال القياسية المذكورة أعلاه ناجحة مع هذا التفاعل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ^ باتشو، إيه دي؛ ليمغروبر، دبليو. براءة اختراع أمريكية رقم 3,732,245 وبراءة اختراع أمريكية رقم 3,976,639
  2. ^ باتشو، م. ليمجروبر، دبليو. التركيبات العضوية 1985،63، 214-220. (شرط)
  3. ^ كلارك، آر دي؛ ريبك، دي بي.المركبات الحلقية غير المتجانسة1984،22، 195-221. (مراجعة)
  4. ^ ماهر، هـ.؛ سمولهير، ج.م. مجلة الكيمياء العضوية 1981،46، 1753. (doi:10.1021/jo00321a053)
  5. ^ جارسيا، إي. فراير، آر آيجي. الكيمياء.1974,11, 219.
  6. ^ بونتيسيلو، جي إس؛ بالدوين، جي جي. مجلة الكيمياء العضوية1979،44، 4003. (doi:10.1021/jo01336a065)
  7. ^ تشن، كولومبيا البريطانية. هاينز، الابن، J.؛ رانديت، سي آر؛ تشاو، ر. سكومبورديس، ا ف ب؛ وو، ه.؛ سوندين، جي. ليفثيريس، ك.دورات غير متجانسة2001،55، 951-960.