Den viktigaste skillnaden mellan Hofmann- och Curtius-omlagring är att Hofmann-omlagring beskriver omvandlingen av en primär amid till en primär amin medan Curtius-omlagring beskriver omvandlingen av en acylazid till ett isocyanat.
En omarrangeringsreaktion är en kemisk omvandlingsreaktion där en kemisk förening omvandlas till en annan förening som är mer stabil än den ursprungliga föreningen. Hofmann och Curtius omarrangemang är sådana två typer av organiska kemiska reaktioner som har många tillämpningar i kemiska syntesprocesser. Hofmann-reaktionen utvecklades och döptes efter vetenskapsmannen August Wilhelm Von Hofmann medan Curtius-omarrangeringsreaktionen fick sitt namn efter Theodor Curtius.
Vad är Hofmann Rearrangement?
Hofmann-omlagring är en typ av kemisk reaktion som beskriver omvandlingen av en primär amid till en primär amin med en kolatom färre. Denna reaktion fick sitt namn efter August Wilhelm Von Hofmann. Ibland kallar vi det också för Hofmann-förnedring. Den allmänna formeln för Hofmanns omlagringsreaktion är följande:
Figur 01: Hofmann Rearrangement
Hofmanns omlagringsreaktion börjar med reaktionen av brom med natriumhydroxid, som bildar natriumhypobromit (en in situ-reaktion) som kan omvandla den primära amiden till en mellanliggande isocyanatmolekyl. Sedan genomgår denna intermediära isocyanatförening hydrolys för att ge en primär amin. Under denna omarrangering frigörs en koldioxidmolekyl. Därför saknar slutprodukten en kolatom jämfört med antalet kolatomer i den ursprungliga molekylen.
Vad är Curtius-omarrangering?
Curtius-omlagring är en typ av kemisk reaktion där en acylazid omvandlas till ett isocyanat. Denna reaktion utvecklades av Theodor Curtius 1885. Det är en termisk nedbrytningsreaktion. Denna reaktion innebär förlust av en kvävgasmolekyl. Efter denna omvandling genomgår isocyanatmolekylen en attack av en mängd olika nukleofiler – t.ex. vatten, alkohol och aminer. Denna nukleofila attack ger en primär amin, karbamat eller ureaderivat. Den allmänna formeln är följande:
Figur 02: Curtius Rearrangement
En acylazid bildas från reaktionen av syraklorider eller anhydrider med natriumazid eller trimetylsilylazid. Vanligtvis betraktas Curtius-omarrangemang som en tvåstegsprocess. Förlusten av kvävgas bildar en acylnitrien. Och denna reaktion följs av migrationen av R-gruppen för att ge isocyanten. Enligt nya forskningsstudier är emellertid termisk nedbrytning av acylazid en samordnad process där båda ovan nämnda steg sker samtidigt. Detta händer på grund av frånvaron av biprodukter som observerats eller isolerats i reaktionen av nitreinsättning eller tillsats.
Vad är skillnaden mellan Hofmann och Curtius omarrangering?
En omlagringsreaktion är en kemisk reaktion som omvandlar en förenings kolkropp till en annan struktur som är en isomer av den ursprungliga föreningen. Den viktigaste skillnaden mellan Hofmann- och Curtius-omlagring är att Hofmann-omlagring beskriver omvandlingen av en primär amid till en primär amin medan Curtius-omlagring beskriver omvandlingen av en acylazid till ett isocyanat.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan Hofmann och Curtius omarrangemang.
Sammanfattning – Hofmann vs Curtius Rearrangement
Hofmann och Curtius omarrangemang är två typer av kemiska omlagringsreaktioner. Den viktigaste skillnaden mellan Hofmann och Curtius omarrangemang är att Hofmann omarrangemang beskriver omvandlingen av en primär amid till en primär amin medan Curtius omarrangering beskriver omvandlingen av en acylazid till ett isocyanat.
