Pictet-Spengler-Reaktion

Die Pictet-Spengler-Reaktion ist eine chemische Reaktion zur Herstellung von Heterocyclen. β-Arylethylamine, wie zum Beispiel Tryptamin, cyclisieren mit einem Aldehyd unter Wasserabspaltung. Die Reaktion wird in der Regel säurekatalysiert und in der Hitze durchgeführt. Besonders reaktive Aromaten geben schon unter physiologischen Bedingungen gute Ausbeuten. Bei der Pictet-Spengler-Reaktion handelt es sich um einen Spezialfall der Mannich-Reaktion.

Die Reaktion wurde im Jahr 1911 von Amé Pictet (1857–1937) und Theodor Spengler (1886–1965) beschrieben und hat sich zu einer wichtigen Reaktion für die Synthese von Alkaloiden und von pharmazeutischen Wirkstoffen entwickelt.

Besonders nucleophile β-Arylethylamine wie z. B. in Indolderivaten oder in Pyrrolderivaten ergeben unter milden Bedingungen die Ringschlussprodukte in guten Ausbeuten. Wenig nucleophile Arylreste wie z. B. ein Phenylrest im β-Phenethylamin führen hingegen zu schlechten Ausbeuten bzw. benötigen hohe Temperaturen und starke Säuren. Die von Pictet und Spengler publizierte Reaktion wurde mit β-Phenethylamin und dem Formaldehyd-dimethylacetal mit Salzsäure durchgeführt und als Produkt wurde Tetrahydroisochinolin erhalten.

Wie bei der Mannich-Reaktion ergeben die unreaktiveren Ketone entweder nur geringe Ausbeuten oder gehen überhaupt keine gewünschte Reaktion ein.

Die Pictet-Spengler-Reaktion wurde erfolgreich in der Festphasensynthese in der kombinatorischen Chemie angewandt. Die analoge Reaktion mit Aryl-β-ethanol (anstatt des Amins) wird Oxa-Pictet-Spengler-Reaktion genannt.

1. ↑ Amé Pictet, Theod. Spengler: Über die Bildung von Isochinolin-derivaten durch Einwirkung von Methylal auf Phenyl-äthylamin, Phenyl-alanin und Tyrosin. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Band 44, Nr. 3, Juli 1911, S. 2030, doi:10.1002/cber.19110440309 (zenodo.org). 
2. ↑ Wilson M. Whaley Tuticorin R. Govindachari: The Pictet‐Spengler Synthesis of Tetrahydroisoquinolines and Related Compounds. In: Organic Reactions. Band 6, 1951, S. 151–190, doi:10.1002/0471264180.or006.03. 
3. ↑ Georg Hahn, Hermann Ludewig: Synthese von Tetrahydro-harman-Derivaten unter physiologischen Bedingungen, I. (vorläuf.) Mitteil. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Band 67, Nr. 12, 5. Dezember 1934, S. 2031, doi:10.1002/cber.19340671221. 
4. ↑ Thomas E. Nielsen, Morten Meldal: Solid-Phase Synthesis of Pyrroloisoquinolines via the Intramolecular N-Acyliminium Pictet−Spengler Reaction. In: Journal of Combinatorial Chemistry. Band 7, Nr. 4, Juli 2005, S. 599–610, doi:10.1021/cc050008a.