Ключевое различие между перегруппировкой Хофмана и перегруппировкой Курциуса заключается в том, что перегруппировка Хофмана описывает превращение первичного амида в первичный амин, тогда как перегруппировка Курциуса описывает превращение ацилазида в изоцианат.
Реакция перегруппировки - это реакция химического превращения, при которой одно химическое соединение превращается в другое соединение, более стабильное, чем исходное соединение. Перегруппировка Гофмана и Курциуса - это два типа органических химических реакций, которые имеют множество применений в процессах химического синтеза. Реакция Хофмана была разработана и названа в честь ученого Августа Вильгельма фон Хофмана, а реакция перегруппировки Курциуса была названа в честь Теодора Курциуса.
Что такое перегруппировка Гофмана?
Перегруппировка Гофмана - это тип химической реакции, которая описывает превращение первичного амида в первичный амин с одним атомом углерода меньше. Эта реакция была названа в честь Августа Вильгельма фон Гофмана. Иногда мы также называем это деградацией Хофмана. Общая формула реакции перегруппировки Хофмана выглядит следующим образом:
Рисунок 01: Перестановка Хофмана
Реакция перегруппировки Хофмана начинается с реакции брома с гидроксидом натрия, в результате которой образуется гипобромит натрия (реакция in situ), который может превратить первичный амид в промежуточную молекулу изоцианата. Затем это промежуточное изоцианатное соединение подвергается гидролизу с получением первичного амина. Во время этой перегруппировки высвобождается молекула углекислого газа. Следовательно, в конечном продукте не хватает одного атома углерода по сравнению с количеством атомов углерода в исходной молекуле.
Что такое перестановка Курциуса?
Перегруппировка Курциуса - это тип химической реакции, при которой ацилазид превращается в изоцианат. Эта реакция была разработана Теодором Курциусом в 1885 году. Это реакция термического разложения. Эта реакция включает потерю молекулы газообразного азота. После этого превращения молекула изоцианата подвергается атаке со стороны различных нуклеофилов, в т.ч. вода, спирт и амины. Эта нуклеофильная атака дает производные первичного амина, карбамата или мочевины. Общая формула выглядит следующим образом:
Рисунок 02: Перестановка Курциуса
Ацилазид образуется в результате реакции хлорангидридов или ангидридов кислот с азидом натрия или триметилсилилазидом. Обычно перестановку Курциуса рассматривают как двухэтапный процесс. Потеря газообразного азота приводит к образованию ацилнитриена. И за этой реакцией следует миграция R-группы с образованием изоцианата. Однако, согласно недавним исследованиям, термическое разложение ацилазида представляет собой согласованный процесс, в котором обе вышеупомянутые стадии происходят вместе. Это происходит из-за отсутствия каких-либо побочных продуктов введения или присоединения нитрена, наблюдаемых или выделенных в реакции.
В чем разница между перестановкой Гофмана и Курциуса?
Реакция перегруппировки - это химическая реакция, которая превращает углеродное тело соединения в другую структуру, являющуюся изомером исходного соединения. Ключевое различие между перегруппировкой Хофмана и Курциуса заключается в том, что перегруппировка Хофмана описывает превращение первичного амида в первичный амин, тогда как перегруппировка Курциуса описывает превращение ацилазида в изоцианат.
Ниже в инфографике приведены различия между перестановкой Гофмана и Курциуса.
Резюме – Перестановка Гофмана против Курциуса
Перегруппировка Гофмана и Курциуса - это два типа реакций химической перегруппировки. Ключевое различие между перегруппировкой Хофмана и перегруппировкой Курциуса заключается в том, что перегруппировка Хофмана описывает превращение первичного амида в первичный амин, тогда как перегруппировка Курциуса описывает превращение ацилазида в изоцианат..
