Reakcja imienna · mechanizm

Przegrupowanie Curtiusa

W przegrupowaniu Curtiusa azydek acylu podczas ogrzewania traci azot, a jego grupa R przemieszcza się z węgla na azot, dając izocyjanian. Alkohole wychwytują izocyjanian w postaci karbaminianów (aminy chronione Boc i Cbz), a woda po utracie CO₂ daje aminę o jeden atom węgla krótszą.

Mechanizm przegrupowania Curtiusa: azydek benzoilu (struktura rezonansowa z N⁻–N⁺≡N) traci N₂, gdy fenyl migruje na azot; metanol przyłącza się do izocyjanianu, dając N-fenylokarbaminian metylu.
Przegrupowanie Curtiusa: reakcja sumaryczna, każdy etap ze strzałkami i najważniejsze punkty. Kliknij, aby otworzyć i edytować w MolDraw.

Reakcja sumaryczna

R–CON₃ → (ogrzewanie) R–N=C=O + N₂ → (R′OH) R–NH–COOR′

Azydek acylu traci N₂ i przegrupowuje się w izocyjanian, wychwytywany jako karbaminian.

Mechanizm krok po kroku

  1. Struktura rezonansowa. Azydek acylu jako N⁻–N⁺≡N
  2. Przegrupowanie. Fenyl przechodzi na N, gdy odchodzi N₂ (uzgodnione)
  3. Przyłączenie metanolu. Atak na atom węgla izocyjanianu
  4. Przeniesienie protonu. Karbaminian

Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.

Otwórz i edytuj ten mechanizm

Najważniejsze punkty

  • Azydek acylu otrzymuje się z chlorku acylu i NaN₃ (lub z kwasu i DPPA).
  • Migracja zachowuje konfigurację migrującego atomu węgla.
  • Woda zamiast alkoholu daje aminę (przez kwas karbaminowy i utratę CO₂).
  • Pokrewne: przegrupowania Hofmanna (N-bromoamid) i Lossena (kwas hydroksamowy).

Na egzaminy JEE i NEET

  • Uzgodniona utrata N₂ z migracją; migrująca grupa zachowuje konfigurację.
  • Ten sam izocyjanian jako związek pośredni co w przegrupowaniach Hofmanna i Lossena.
  • Woda → amina (przez kwas karbaminowy, utrata CO₂).
  • Azydki acylu są potencjalnie wybuchowe.

FAQ

Curtius czy Hofmann?

Oba dają izocyjanian. Przegrupowanie Hofmanna zaczyna się od amidu pierwszorzędowego i Br₂/NaOH; Curtiusa od azydku acylu ogrzewanego w warunkach obojętnych.

Co wychwytuje izocyjanian?

Alkohole dają karbaminiany, aminy dają moczniki, a woda po utracie CO₂ daje aminę.

Czy migrujący atom węgla zachowuje stereochemię?

Tak, migracja zachodzi z retencją konfiguracji.

Narysuj w MolDraw

Przycisk powyżej otwiera cały rysunek — reakcję sumaryczną, ponumerowany mechanizm i najważniejsze punkty — jako zwykłe, edytowalne struktury. Zmieniaj podstawniki, zmieniaj kolory atomów lub eksportuj PNG, SVG albo kod chemfig do notatek i prezentacji. Ten sam rysunek znajdziesz w panelu Templates w sekcji Name reactions.