Naamreactie · mechanisme

Hofmann-bromamidereactie (Hofmann-omlegging)

De Hofmann-bromamidereactie zet een primair amide met broom en natriumhydroxide om in een primair amine met één koolstofatoom minder. Het amide wordt N-gebromeerd, het N-broomamide-anion legt om tot een isocyanaat terwijl de alkylgroep van koolstof naar stikstof verhuist, en het isocyanaat wordt gehydrolyseerd en gedecarboxyleerd.

Mechanisme van de Hofmann-bromamidereactie: N-bromering, migratie van de alkylgroep naar stikstof (isocyanaat), hydratatie en decarboxylering zetten aceetamide om in methylamine.
Hofmann-bromamidereactie: totaalreactie, elke stap met gebogen pijlen en de belangrijkste punten. Klik om te openen en te bewerken in MolDraw.

Totaalreactie

R–CONH₂ + Br₂ + 4 NaOH → R–NH₂ + Na₂CO₃ + 2 NaBr + 2 H₂O

Een primair amide verliest zijn carbonylkoolstof en geeft een amine met één koolstofatoom minder.

Mechanisme stap voor stap

  1. Deprotonering. Hydroxide verwijdert een N–H
  2. N-bromering. Het amide-anion valt Br₂ aan
  3. Tweede deprotonering. De N–H van het N-broomamide is zuur
  4. Omlegging. CH₃ verhuist naar N terwijl Br⁻ vertrekt: isocyanaat
  5. Hydroxide addeert. Aanval op het isocyanaatkoolstofatoom
  6. Protonoverdracht. Carbamaatanion
  7. Decarboxylering. CO₂ gaat verloren; water protoneert daarna N

Elke stap is elektron voor elektron gecontroleerd: de gebogen pijlen leveren precies de getekende structuren op.

Dit mechanisme openen en bewerken

Belangrijkste punten

  • Het amine dat ontstaat, heeft één koolstofatoom minder dan het amide.
  • De migrerende groep behoudt haar configuratie.
  • Toepassingen: aromatische aminen (benzamide → aniline) en het inkorten van koolstofketens.
  • Verwant: de Curtius-omlegging (acylazide) en de Lossen-omlegging, via hetzelfde isocyanaat.

Voor JEE en NEET

  • Het amine dat ontstaat, heeft één koolstofatoom minder dan het amide (bijv. aceetamide → methylamine, benzamide → aniline).
  • Intermediair: isocyanaat, R–N=C=O; de migrerende groep behoudt haar configuratie.
  • Alleen primaire amiden (–CONH₂) reageren.
  • Verwante omleggingen via hetzelfde isocyanaat: Curtius (acylazide) en Lossen (hydroxamzuur).

FAQ

Waarom heeft het amine één koolstofatoom minder?

Het carbonylkoolstofatoom wordt het koolstofatoom van het isocyanaat, dat na hydrolyse als CO₂ (carbonaat) verloren gaat.

Wat is het belangrijkste intermediair?

Het isocyanaat R–N=C=O, dat ontstaat wanneer R van koolstof naar stikstof migreert terwijl bromide het N-broomamide-anion verlaat.

Wat geeft benzamide?

Aniline (C₆H₅NH₂).

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.