Хофман ба Куртиусын дахин зохион байгуулалтын гол ялгаа нь Хофманы дахин зохион байгуулалт нь анхдагч амидыг анхдагч амин болгон хувиргах үйл явцыг дүрсэлдэг бол Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь ацил азидыг изоцианат болгон хувиргах үйл явцыг дүрсэлдэгт оршино.
Дахин зохион байгуулалтын урвал гэдэг нь нэг химийн нэгдэл нь анхны нэгдлээсээ илүү тогтвортой өөр нэгдэл болж хувирах химийн хувиргалт юм. Хофманн ба Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь химийн синтезийн процесст олон хэрэглээтэй органик химийн урвалын хоёр төрөл юм. Хофманы урвалыг боловсруулж эрдэмтэн Август Вильгельм фон Хофманы нэрээр нэрлэсэн бол Куртиусын дахин зохион байгуулалтын урвалыг Теодор Куртиусын нэрээр нэрлэжээ.
Хофманы дахин зохион байгуулалт гэж юу вэ?
Хофманы дахин зохион байгуулалт нь анхдагч амидыг нэг цөөхөн нүүрстөрөгчийн атомтай анхдагч амин болгон хувиргах химийн урвалын нэг төрөл юм. Энэ урвалыг Август Вильгельм фон Хофманы нэрээр нэрлэжээ. Заримдаа бид үүнийг Хофманы доройтол гэж нэрлэдэг. Хофманы дахин зохион байгуулах урвалын ерөнхий томъёо нь дараах байдалтай байна:
Зураг 01: Хофманы дахин зохион байгуулалт
Хофманы дахин зохион байгуулалтын урвал нь бромын натрийн гидроксидтэй урвалд орсноор эхэлдэг бөгөөд энэ нь натрийн гипобромит (in situ урвал) үүсгэдэг бөгөөд анхдагч амидыг завсрын изоцианатын молекул болгон хувиргадаг. Дараа нь энэ завсрын изоцианатын нэгдэл нь анхдагч аминыг өгөхийн тулд гидролизд ордог. Энэ дахин зохион байгуулалтын үед нүүрстөрөгчийн давхар ислийн молекул ялгардаг. Тиймээс анхны молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын тоотой харьцуулахад эцсийн бүтээгдэхүүнд нэг нүүрстөрөгчийн атом дутагдаж байна.
Куртиусын дахин зохион байгуулалт гэж юу вэ?
Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь ацил азид нь изоцианат болж хувирдаг химийн урвалын нэг төрөл юм. Энэ урвалыг 1885 онд Теодор Куртиус боловсруулсан. Энэ нь дулааны задралын урвал юм. Энэ урвал нь азотын хийн молекулыг алдах явдал юм. Энэхүү хувиргалтын дараа изоцианатын молекул нь янз бүрийн нуклеофилийн халдлагад өртдөг. ус, спирт, аминууд. Энэхүү нуклеофилийн дайралт нь анхдагч амин, карбамат эсвэл мочевин деривативуудыг үүсгэдэг. Ерөнхий томъёо нь дараах байдалтай байна:
Зураг 02: Куртиусын дахин зохион байгуулалт
Ацил азид нь хүчил хлорид эсвэл ангидридын натрийн азид эсвэл триметилсилил азидтай урвалд орсноор ацил азид үүсдэг. Ер нь Куртиусын дахин зохион байгуулалтыг хоёр үе шаттай үйл явц гэж үздэг. Азотын хий алдагдах нь ацил нитриен үүсгэдэг. Мөн энэ урвалын дараа R бүлгийн шилжилт хөдөлгөөн явагдаж изоциантыг өгнө. Гэсэн хэдий ч сүүлийн үеийн судалгаанаас үзэхэд ацил азидын дулааны задрал нь дээр дурьдсан хоёр алхам хамтдаа явагддаг харилцан уялдаатай үйл явц юм. Энэ нь урвалд ажиглагдсан эсвэл тусгаарлагдсан нитрений нэмэлт, нэмэлт бүтээгдэхүүн байхгүйгээс болдог.
Хофман ба Куртиусын дахин зохион байгуулалтын ялгаа нь юу вэ?
Дахин зохион байгуулалтын урвал гэдэг нь нэгдлийн нүүрстөрөгчийн биеийг анхны нэгдлийн изомер болох өөр бүтэц болгон хувиргах химийн урвал юм. Хофман ба Куртиусын дахин зохион байгуулалтын гол ялгаа нь Хофманы дахин зохион байгуулалт нь анхдагч амидыг анхдагч амин болгон хувиргах, харин Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь ацил азидыг изоцианат болгон хувиргах үйл явцыг дүрсэлсэн явдал юм.
Доорх инфографикийн хүснэгтэд Хофман болон Куртиусын дахин зохион байгуулалтын ялгааг харуулав.
Хураангуй – Хофман ба Куртиусын зохицуулалт
Хофманн болон Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь химийн дахин зохион байгуулалтын хоёр төрлийн урвал юм. Хофман ба Куртиусын дахин зохион байгуулалтын гол ялгаа нь Хофманы дахин зохион байгуулалт нь анхдагч амидыг анхдагч амин болгон хувиргах үйл явцыг дүрсэлдэг бол Куртиусын дахин зохион байгуулалт нь ацил азидыг изоцианат болгон хувиргах үйл явцыг дүрсэлдэгт оршино.
