Ključna razlika med Hofmannovo in Curtiusovo preureditvijo je, da Hofmannova preureditev opisuje pretvorbo primarnega amida v primarni amin, medtem ko Curtiusova preureditev opisuje pretvorbo acil azida v izocianat.
Reakcija prerazporeditve je reakcija kemične pretvorbe, kjer se ena kemična spojina pretvori v drugo spojino, ki je stabilnejša od prvotne spojine. Hofmannova in Curtiusova preureditev sta dve vrsti organskih kemijskih reakcij, ki imata veliko aplikacij v procesih kemijske sinteze. Hofmannova reakcija je bila razvita in poimenovana po znanstveniku Augustu Wilhelmu Von Hofmannu, medtem ko je bila reakcija Curtiusove preureditve poimenovana po Theodorju Curtiusu.
Kaj je Hofmannova preureditev?
Hofmannova prerazporeditev je vrsta kemijske reakcije, ki opisuje pretvorbo primarnega amida v primarni amin z enim ogljikovim atomom manj. Ta reakcija je dobila ime po Augustu Wilhelmu von Hofmannu. Včasih temu rečemo tudi Hofmannova degradacija. Splošna formula za Hofmannovo reakcijo prerazporeditve je naslednja:
Slika 01: Hofmannova preureditev
Hofmannova prerazporeditvena reakcija se začne z reakcijo broma z natrijevim hidroksidom, ki tvori natrijev hipobromit (reakcija in situ), ki lahko pretvori primarni amid v vmesno molekulo izocianata. Nato se ta vmesna izocianatna spojina hidrolizira, da nastane primarni amin. Med to preureditvijo se sprosti molekula ogljikovega dioksida. Zato končnemu produktu manjka en ogljikov atom v primerjavi s številom ogljikovih atomov v prvotni molekuli.
Kaj je Curtiusova preureditev?
Curtiusova preureditev je vrsta kemične reakcije, kjer se acil azid pretvori v izocianat. To reakcijo je razvil Theodor Curtius leta 1885. Je reakcija termičnega razpada. Ta reakcija vključuje izgubo molekule plinastega dušika. Po tej pretvorbi je molekula izocianata podvržena napadu različnih nukleofilov – npr. voda, alkohol in amini. Ta nukleofilni napad daje primarne derivate amina, karbamata ali sečnine. Splošna formula je naslednja:
Slika 02: Curtiusova preureditev
Acil azid nastane pri reakciji kislinskih kloridov ali anhidridov z natrijevim azidom ali trimetilsilil azidom. Običajno se Curtiusova preureditev obravnava kot dvostopenjski proces. Izguba dušikovega plina tvori acilnitrien. In tej reakciji sledi migracija R-skupine, da nastane izociant. Vendar pa je glede na nedavne raziskovalne študije termična razgradnja acil azida usklajen proces, kjer se oba zgoraj omenjena koraka pojavita skupaj. To se zgodi zaradi odsotnosti stranskih produktov vnosa ali dodajanja nitrena, opaženih ali izoliranih v reakciji.
Kakšna je razlika med Hofmannovo in Curtiusovo preureditvijo?
Reakcija prerazporeditve je kemična reakcija, ki pretvori ogljikovo telo spojine v drugo strukturo, ki je izomer prvotne spojine. Ključna razlika med Hofmannovo in Curtiusovo preureditvijo je, da Hofmannova preureditev opisuje pretvorbo primarnega amida v primarni amin, medtem ko Curtiusova preureditev opisuje pretvorbo acil azida v izocianat.
Spodnja infografika prikazuje razlike med Hofmannovo in Curtiusovo preureditvijo.
Povzetek – Hofmann vs Curtiusova preureditev
Hofmannova in Curtiusova preureditev sta dve vrsti reakcij kemične preureditve. Ključna razlika med Hofmannovo in Curtiusovo preureditvijo je v tem, da Hofmannova preureditev opisuje pretvorbo primarnega amida v primarni amin, medtem ko Curtiusova preureditev opisuje pretvorbo acil azida v izocianat.