Die Fischer-Indol-Synthese-Reaktion wurde ursprünglich von Hermann Emil Fischer entdeckt, nach dem die Reaktion benannt wurde. Diese Reaktion erzeugt heterocyclisches Indol (ein Aromat) aus der Reaktion eines Ketons oder eines Aldehyds mit Phenylhydrazin. Die Reaktion muss unter bestimmten sauren Bedingungen durchgeführt werden.
Diese Reaktion wird heute häufig verwendet, um Medikamente der Triptan-Klasse herzustellen, insbesondere Anti-Migräne-Medikamente.
Der Hauptschritt dieser Reaktion besteht in der Umlagerung des [3,3]-Sigmatropen, was dazu führt, dass die Sigma-Bindung zwischen zwei vorhandenen Stickstoffatomen gebrochen wird.
Das gebrochene Sigma-Bon verbindet dann zwei Ringe mit einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung.
Damit die Reaktion gelingt, muss der Wissenschaftler bei der Wahl des Säurekatalysators sehr genau sein. Die folgenden Brønsted-Säuren wurden für diese Reaktion als erfolgreich markiert:
• Salzsäure (HCl).
• Schwefelsäure (H2SO4).
• P-Toluolsulfonsäure.
• Polyphosphorsäure.
Die folgenden Lewis-Säuren wurden als nützlich, aber nicht so stark wie die oben aufgeführten Brønsted-Säuren aufgeführt:
• Eisenchlorid.
• Bortrifluorid.
• Aluminiumchlorid.
• Zinkchlorid.
Die anfängliche Reaktion, die zwischen dem Phenylhydrazin und dem Keton oder Aldehyd stattfindet, wird ein Phenylhydrazon bilden. Dieses isomerisiert dann ein entsprechendes Enamin, das manchmal als En-Hydrazin bezeichnet wird.
Dann kommt es zur Protonierung. Während dieser Stufe findet eine zyklische [3,3]-sigmatrope Umlagerung statt, die ein Imin erzeugt.
Das erzeugte Imin bildet ein Aminal oder ein cyclisches Aminoacetal.
Unter dem Produkt entfernt der Säurekatalysator (einer aus den beiden obigen Listen) das Ammoniak (NH3).
Dies führt nach Beendigung der Reaktion zu einem günstigen aromatischen Indol.
Der folgende Link führt Sie zu einer Website der organischen Chemie, die jeden der oben beschriebenen Schritte der Fischer-Indol-Synthese zeigt:
http://www.organic-chemistry.org/namedreactions/fischer-indole-synthesis.shtm .