Totaalreactie
R–CON₃ → (warmte) R–N=C=O + N₂ → (R′OH) R–NH–COOR′
Een acylazide verliest N₂ en legt zich om tot een isocyanaat, dat als carbamaat wordt afgevangen.
Naamreactie · mechanisme
Curtius-omlegging
Bij de Curtius-omlegging verliest een acylazide bij verhitten stikstof terwijl de R-groep van koolstof naar stikstof verhuist; zo ontstaat een isocyanaat. Alcoholen vangen het isocyanaat af als carbamaten (Boc- en Cbz-aminen), en water geeft na verlies van CO₂ het amine met één koolstofatoom minder.
Mechanisme stap voor stap
- Grensstructuur. Het acylazide als N⁻–N⁺≡N
- Omlegging. Fenyl verhuist naar N terwijl N₂ vertrekt (gecoördineerd)
- Methanol addeert. Aanval op het isocyanaatkoolstofatoom
- Protonoverdracht. Het carbamaat
Elke stap is elektron voor elektron gecontroleerd: de gebogen pijlen leveren precies de getekende structuren op.
Belangrijkste punten
- Het acylazide komt uit een acylchloride en NaN₃ (of DPPA met het zuur).
- Bij de migratie blijft de configuratie van het migrerende koolstofatoom behouden.
- Water in plaats van een alcohol geeft het amine (via het carbaminezuur en verlies van CO₂).
- Verwant: de Hofmann-omlegging (N-broomamide) en de Lossen-omlegging (hydroxamzuur).
Voor JEE en NEET
- Gecoördineerd verlies van N₂ met migratie; de migrerende groep behoudt haar configuratie.
- Hetzelfde isocyanaatintermediair als bij de Hofmann- en Lossen-omlegging.
- Water → amine (via carbaminezuur, verlies van CO₂).
- Acylaziden zijn mogelijk explosief.
FAQ
Curtius of Hofmann?
Beide geven een isocyanaat. Hofmann begint bij een primair amide met Br₂/NaOH; Curtius bij een acylazide dat onder neutrale omstandigheden wordt verhit.
Wat vangt het isocyanaat af?
Alcoholen geven carbamaten, aminen geven ureumverbindingen, water geeft na verlies van CO₂ het amine.
Behoudt het migrerende koolstofatoom zijn stereochemie?
Ja, de migratie verloopt met behoud van configuratie.
Teken het in MolDraw
De knop hierboven opent de volledige figuur — totaalreactie, genummerd mechanisme en belangrijkste punten — als gewone, bewerkbare structuren. Wijzig substituenten, kleur atomen anders of exporteer een PNG, SVG of chemfig-code voor aantekeningen en dia's. Dezelfde figuur staat in het paneel Templates onder Name reactions.