La síntesis de indol de Leimgruber-Batcho es una serie de reacciones orgánicas que producen indoles a partir de o- nitrotoluenos 1 . [1] [2] [3] El primer paso es la formación de una enamina 2 usando N,N-dimetilformamida dimetil acetal y pirrolidina . [4] A continuación se forma el indol 3 deseado en un segundo paso mediante ciclación reductora .
En el esquema anterior, la ciclación reductora se lleva a cabo mediante níquel Raney e hidracina . El paladio sobre carbono y el hidrógeno , el cloruro estannoso , el hidrosulfito de sodio [5] o el hierro en ácido acético [6] también son agentes reductores eficaces .
En la formación inicial de enamina, la dimetilamina (un gas) es desplazada por la pirrolidina del dimetilformamida dimetilacetal, produciendo un reactivo más reactivo . Los hidrógenos ligeramente ácidos del grupo metilo en el nitrotolueno pueden desprotonarse en condiciones básicas y el carbanión resultante ataca para producir la enamina que se muestra, con pérdida de metanol . La secuencia también se puede realizar sin pirrolidina, mediante la N,N-dimetilenamina, aunque los tiempos de reacción pueden ser mucho más largos en algunos casos. En el segundo paso, el grupo nitro se reduce a -NH 2 usando hidrógeno y un catalizador de níquel Raney, seguido de ciclación y luego eliminación de la pirrolidina. El hidrógeno a menudo se genera in situ mediante la descomposición espontánea del hidrato de hidracina en H2 y N2 en presencia de níquel.
La reacción es un buen ejemplo de una reacción que se utilizó ampliamente en la industria antes de que se publicara cualquier procedimiento en la literatura científica convencional. Muchos indoles son farmacológicamente activos , por lo que una buena síntesis de indol es importante para la industria farmacéutica . El proceso se ha convertido en una alternativa popular a la síntesis de indol de Fischer porque muchos ortonitrotoluenos de partida están disponibles comercialmente o se fabrican fácilmente. Además, las reacciones se desarrollan con un alto rendimiento químico en condiciones suaves.
Las enaminas intermedias están relacionadas electrónicamente con las olefinas push-pull , y tienen un grupo nitro aceptor de electrones conjugado con un grupo donador de electrones. La conjugación extendida significa que estos compuestos suelen ser de un color rojo intenso.
La ciclación reductora de dinitroestirenos ( 2 ) ha demostrado su eficacia cuando otros métodos más habituales han fracasado. [7]
La mayoría de los métodos de reducción estándar enumerados anteriormente tienen éxito con esta reacción.