A Hofmann- és Curtius-átrendeződés közötti fő különbség az, hogy a Hofmann-átrendeződés egy primer amid primer aminná történő átalakulását írja le, míg a Curtius-átrendeződés az acil-azid izocianáttá történő átalakulását írja le.
Az átrendeződési reakció egy kémiai átalakulási reakció, amelyben egy kémiai vegyület egy másik vegyületté alakul, amely stabilabb, mint az eredeti vegyület. A Hofmann- és Curtius-átrendeződés a szerves kémiai reakciók két típusa, amelyek számos alkalmazással rendelkeznek a kémiai szintézis folyamatokban. A Hofmann-reakciót August Wilhelm Von Hofmann tudósról nevezték ki, míg a Curtius-átrendeződési reakciót Theodor Curtiusról nevezték el.
Mi az a Hofmann-átrendeződés?
A Hofmann-átrendeződés egy olyan kémiai reakció, amely egy primer amid eggyel kevesebb szénatomot tartalmazó primer aminná történő átalakulását írja le. Ezt a reakciót August Wilhelm Von Hofmannról nevezték el. Néha Hofmann-degradációnak is nevezzük. A Hofmann-átrendeződési reakció általános képlete a következő:
01. ábra: Hofmann átrendeződés
A Hofmann-átrendeződési reakció a bróm és a nátrium-hidroxid reakciójával kezdődik, amely nátrium-hipobromitot képez (in situ reakció), amely a primer amidot intermedier izocianát molekulává alakíthatja. Ezután ez az intermedier izocianát vegyület hidrolízisen megy keresztül, így primer amin keletkezik. Ezen átrendeződés során szén-dioxid molekula szabadul fel. Ezért a végtermékből egy szénatom hiányzik az eredeti molekulában lévő szénatomok számához képest.
Mi az a Curtius-átrendezés?
A Curtius-átrendeződés egy olyan kémiai reakció, amelynek során az acil-azid izocianáttá alakul. Ezt a reakciót Theodor Curtius fejlesztette ki 1885-ben. Ez egy hőbomlási reakció. Ez a reakció egy nitrogéngázmolekula elvesztésével jár. Ezt az átalakulást követően az izocianát molekulát különféle nukleofilek támadják meg – pl. víz, alkohol és aminok. Ez a nukleofil támadás primer amin-, karbamát- vagy karbamid-származékokat eredményez. Az általános képlet a következő:
02. ábra: Curtius átrendeződés
Acil-azid keletkezik savkloridok vagy -anhidridek nátrium-aziddal vagy trimetil-szilil-aziddal való reakciójából. A Curtius-átrendeződést általában kétlépcsős folyamatnak tekintik. A nitrogéngáz vesztesége acil-nitriént képez. És ezt a reakciót követi az R-csoport vándorlása izocianáttá. A legújabb kutatások szerint azonban az acil-azid hőbomlása összehangolt folyamat, amelyben a két fent említett lépés együtt megy végbe. Ez a reakcióban megfigyelt vagy izolált nitrén inszerció vagy addíciós melléktermékek hiánya miatt következik be.
Mi a különbség Hofmann és Curtius átrendeződése között?
Az átrendeződési reakció egy kémiai reakció, amely egy vegyület széntestét egy másik szerkezetté alakítja, amely az eredeti vegyület izomerje. A Hofmann- és Curtius-átrendeződés közötti fő különbség az, hogy a Hofmann-átrendeződés egy primer amid primer aminná történő átalakulását írja le, míg a Curtius-átrendeződés az acil-azid izocianáttá történő átalakulását írja le.
Az alábbi infografika táblázatba foglalja a Hofmann és Curtius átrendezés közötti különbségeket.
Összefoglaló – Hofmann vs Curtius átrendeződés
A Hofmann- és Curtius-átrendeződés a kémiai átrendeződési reakciók két típusa. A Hofmann- és Curtius-átrendeződés közötti fő különbség az, hogy a Hofmann-átrendeződés egy primer amid primer aminná történő átalakulását írja le, míg a Curtius-átrendeződés az acil-azid izocianáttá történő átalakulását írja le.