Nøgleforskellen mellem Hofmann- og Curtius-omlejring er, at Hofmann-omlejring beskriver omdannelsen af et primært amid til en primær amin, mens Curtius-omlejring beskriver omdannelsen af et acylazid til et isocyanat.
En omlejringsreaktion er en kemisk omdannelsesreaktion, hvor en kemisk forbindelse omdannes til en anden forbindelse, der er mere stabil end den oprindelige forbindelse. Hofmann og Curtius omlejring er sådanne to typer organiske kemiske reaktioner, der har mange anvendelser i kemiske synteseprocesser. Hofmann-reaktionen blev udviklet og opkaldt efter videnskabsmanden August Wilhelm Von Hofmann, mens Curtius-omlejringsreaktionen blev opkaldt efter Theodor Curtius.
Hvad er Hofmann-omarrangering?
Hofmann-omlejring er en type kemisk reaktion, som beskriver omdannelsen af et primært amid til en primær amin med et carbonatom mindre. Denne reaktion blev opkaldt efter August Wilhelm Von Hofmann. Nogle gange kalder vi det også Hofmann-nedbrydningen. Den generelle formel for Hofmann omlejringsreaktion er som følger:
Figur 01: Hofmann-omarrangering
Hofmann omlejringsreaktion starter med reaktionen af brom med natriumhydroxid, som danner natriumhypobromit (en in situ-reaktion), som kan omdanne det primære amid til et mellemliggende isocyanatmolekyle. Derefter undergår denne mellemliggende isocyanatforbindelse hydrolyse for at give en primær amin. Under denne omlejring frigives et kuldioxidmolekyle. Derfor mangler slutproduktet ét kulstofatom sammenlignet med antallet af kulstofatomer i det oprindelige molekyle.
Hvad er Curtius-omlægning?
Curtius-omlejring er en type kemisk reaktion, hvor et acylazid omdannes til et isocyanat. Denne reaktion blev udviklet af Theodor Curtius i 1885. Det er en termisk nedbrydningsreaktion. Denne reaktion involverer tab af et nitrogengasmolekyle. Efter denne omdannelse gennemgår isocyanatmolekylet et angreb af en række forskellige nukleofiler – f.eks. vand, alkohol og aminer. Dette nukleofile angreb giver en primær amin, carbamat eller urinstofderivater. Den generelle formel er som følger:
Figur 02: Curtius-omlægning
Et acylazid dannes ved omsætning af syrechlorider eller anhydrider med natriumazid eller trimethylsilylazid. Typisk betragtes Curtius-omarrangering som en to-trins proces. Tabet af nitrogengas danner en acylnitrien. Og denne reaktion efterfølges af migrationen af R-gruppen for at give isocyanten. Men ifølge nyere forskningsundersøgelser er termisk nedbrydning af acylazid en samordnet proces, hvor begge ovennævnte trin forekommer sammen. Dette sker på grund af fraværet af eventuelle nitreindsættelses- eller tilsætningsbiprodukter observeret eller isoleret i reaktionen.
Hvad er forskellen mellem Hofmann og Curtius-omarrangering?
En omlejringsreaktion er en kemisk reaktion, der omdanner en forbindelses kulstoflegeme til en anden struktur, der er en isomer af den oprindelige forbindelse. Den vigtigste forskel mellem Hofmann- og Curtius-omlejring er, at Hofmann-omlejring beskriver omdannelsen af et primært amid til en primær amin, mens Curtius-omlejring beskriver omdannelsen af et acylazid til et isocyanat.
Infografikken nedenfor viser forskellene mellem Hofmann og Curtius omarrangering.
Oversigt – Hofmann vs Curtius Rearrangement
Hofmann- og Curtius-omlejring er to typer kemiske omlejringsreaktioner. Den vigtigste forskel mellem Hofmann- og Curtius-omlejring er, at Hofmann-omlejring beskriver omdannelsen af et primært amid til en primær amin, mens Curtius-omlejring beskriver omdannelsen af et acylazid til et isocyanat.
