Die Doebner-Reaktion oder Doebner-Chinolinsynthese ist eine Namensreaktion der Organischen Chemie. Sie wurde erstmals 1887 von Oskar Gustav Doebner (1850–1907) als Synthese von Säure-Derivaten des Chinolins beschrieben. Im Gegensatz zur Synthese von Säure-Derivaten des Chinolins nach Pfitzinger erfolgt die Synthese nach Doebner ausgehend von Brenztraubensäure, einem Aldehyd und Anilin.
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):

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

Der Reaktionsmechanismus ist nicht genau bekannt, hier werden zwei Vorschläge aufgeführt. 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). 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):

Ein alternativer Mechanismus beschreibt ausgehend vom Anilin und dem Aldehyd unter Wasserabspaltung die Bildung der Schiff’schen Base. 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:

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