Doebner-Reaktion

Entsprechend der verwendeten Edukte Brenztraubensäure und dem Aldehyd handelt es sich bei dem abschließenden Reaktionsprodukt um eine α,β-ungesättigte Carbonsäure (mit der grau markierten Struktur entspricht die α,β-ungesättigte Carbonsäure dem anschließend angeführten Reaktionsprodukt der Doebner-Reaktion):^[4]

In Anbetracht der Durchführung Doebners mit Anilin, handelt es sich bei dem Produkt um ein Derivat des Chinolins, spezieller um eine Chinolin-4-carbonsäure:^[4]

Der Reaktionsmechanismus ist nicht genau bekannt, hier werden zwei Vorschläge aufgeführt.^[1] Eine Möglichkeit ist die zunächst vonstatten gehende Aldolkondensation, ausgehend von der Enol-Form der Brenztraubensäure (1) und dem Aldehyd, unter Bildung einer β,γ-ungesättigten α-Ketocarbonsäure (2).^[1] Gefolgt von einer Michael-Addition mit Anilin bildet sich ein Anilin-Derivat (3). Nach der Cyclisierung am Benzolring und zwei Protonenverschiebungen entsteht unter Wasserabspaltung die Chinolin-4-carbonsäure (4):^[1]

Ein alternativer Mechanismus beschreibt ausgehend vom Anilin und dem Aldehyd unter Wasserabspaltung die Bildung der Schiff’schen Base.^[1] Die anschließende Reaktion mit der Enol-Form der Brenztraubensäure (1) führt zur Bildung des eben erwähnten Anilinderivats (3) und der Fortführung des bereits beschriebenen Reaktionsmechanismus:^[1]

Der Literatur lässt sich entnehmen, dass die Doebner-Reaktion im Fall der Reaktion von 2-Chlor-5-aminopyridin versagt.^[5] Die Cyclisierung würde in diesem Fall an der Aminogruppe anstelle des Benzolrings erfolgen und zu einem Derivat des Pyrrolidins führen.^[5]

Die Doebner-Reaktion hat im Allgemeinen eine gute Atomökonomie.^[6]

Alternative Synthesen von Chinolinderivaten sind beispielsweise die Combes-Chinolinsynthese, die Conrad-Limpach-Chinolinsynthese und die Pfitzinger-Reaktion für die Synthese von Säure-Derivaten des Chinolins.^[1][3]