Бромамидная реакция Гофмана: механизм, стадия изоцианата и экзаменационные задачи

Опубликовано: 18 октября 2026 г. · Автор: Scidart Academy · Время чтения: ~9 мин

Коротко: первичный амид R–CONH2 с Br2 и NaOH даёт первичный амин R–NH2, в котором на один атом углерода меньше. Амид N-бромируется, анион перегруппировывается в изоцианат (R переходит от C к N, пока уходит Br−), а изоцианат гидролизуется и теряет CO2.

Механизм бромамидной реакции Гофмана: шаблон MolDraw с общим уравнением реакции и каждой стадией с изогнутыми стрелками Открыть в MolDraw
Шаблон «Бромамидная реакция Гофмана» в MolDraw: общее уравнение, пронумерованные стадии с изогнутыми стрелками и ключевые моменты. Нажмите, чтобы открыть его в виде редактируемых структур.

Что такое бромамидная реакция Гофмана?

Бромамидная реакция Гофмана (расщепление или перегруппировка Гофмана) — стандартный способ укоротить углеродную цепь на один атом и одновременно получить первичный амин. Её любят на экзаменах (ЕГЭ, JEE, NEET): продукт кажется неожиданным, пока не знаешь про стадию изоцианата.

Шаблон MolDraw показывает все семь стадий для превращения ацетамид → метиламин. Откройте его и замените метил на фенил, чтобы получить бензамид → анилин.

Реакция вкратце

СубстратПервичный амид, R–CONH2
РеагентыBr2 + 4 NaOH (водный раствор), нагревание
Ключевой интермедиатИзоцианат, R–N=C=O
ПродуктR–NH2 (на один C меньше) + Na2CO3
УравнениеRCONH2 + Br2 + 4NaOH → RNH2 + Na2CO3 + 2NaBr + 2H2O

Механизм по шагам

  1. Депротонирование. Гидроксид отщепляет протон N–H от амида.
  2. N-бромирование. Анион амида атакует Br2, образуя N-бромамид и бромид.
  3. Второе депротонирование. Оставшаяся связь N–H теперь более кислая (Br и C=O оттягивают электронную плотность); гидроксид отщепляет этот протон.
  4. Перегруппировка в изоцианат. В одну стадию группа R переходит от углерода к азоту, бромид уходит, а неподелённая пара N образует связь C=N: R–N=C=O. Мигрирующая группа сохраняет конфигурацию.
  5. Присоединение гидроксида к изоцианату. Атака по центральному атому углерода даёт анион карбаматного типа.
  6. Перенос протона. Отрицательный заряд переходит на кислород: образуется карбамат (соль карбаминовой кислоты).
  7. Декарбоксилирование. Отщепляется CO2 (в щелочной среде — в виде карбоната), и вода протонирует азот, давая амин.

Каждая стадия шаблона проверена электрон за электроном: изогнутые стрелки дают ровно те структуры, что нарисованы. Откройте его в MolDraw, чтобы проследить стрелки шаг за шагом.

Разобранные примеры

  • Ацетамид → метиламин. CH3CONH2 → CH3NH2.
  • Бензамид → анилин. C6H5CONH2 → C6H5NH2 — распространённый путь к ароматическим аминам.
  • Пропанамид → этиламин. CH3CH2CONH2 → CH3CH2NH2.
  • Стереохимия сохраняется. (S)-2-метилбутанамид даёт (S)-бутан-2-амин: мигрирующий атом углерода сохраняет конфигурацию (а здесь и дескриптор CIP).

Тренировочные задания (ЕГЭ, JEE, NEET)

Вопрос 1. Пропанамид с Br2/NaOH даёт:

  1. Пропиламин
  2. Этиламин
  3. Пропановую кислоту
  4. Этанол
Показать ответ

Этиламин — на один атом углерода меньше: карбонильный углерод уходит в виде CO2.

Вопрос 2. Сколько молей NaOH расходуется на моль амида?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
Показать ответ

4 — RCONH2 + Br2 + 4NaOH → RNH2 + Na2CO3 + 2NaBr + 2H2O.

Вопрос 3. Какой интермедиат образуется в бромамидной реакции Гофмана?

  1. Нитреновый радикал
  2. Изоцианат
  3. Нитрил
  4. Ион диазония
Показать ответ

Изоцианат — R–N=C=O, образуется на стадии перегруппировки.

Вопрос 4. Какой амид даёт анилин?

Показать ответ

Бензамид, C6H5CONH2 — фенильная группа мигрирует к азоту.

Частые ошибки

  • Сохранение карбонильного углерода в продукте — в амине на один атом углерода меньше.
  • Использование вторичного амида (R–CONHR′): у него нет второй связи N–H, и он не реагирует.
  • Изображение карбокатиона при миграции — сдвиг происходит согласованно с уходом Br−.
  • Забывают, что мигрирующая группа сохраняет стереохимию.

Редактируйте этот механизм в MolDraw

  1. Нажмите Open in MolDraw. Редактор откроется со всей схемой на холсте: общее уравнение, каждая пронумерованная стадия и ключевые моменты.
  2. Всё это обычные структуры. Замените заместитель, перекрасьте атомы или сдвиньте стрелку — стрелки остаются привязанными к своим атомам.
  3. Скачайте схему в PNG, SVG или PDF либо скопируйте её в конспект или слайды.
  4. Та же схема есть в редакторе в разделе Templates → Schemes → Name reactions.

Вопросы и ответы

Почему её называют расщеплением?

Углеродная цепь укорачивается на один атом: карбонильный углерод уходит в виде CO₂.

Чем бромамидная реакция Гофмана отличается от элиминирования по Гофману?

Бромамидная реакция превращает амиды в амины. Элиминирование по Гофману превращает гидроксиды четвертичного аммония в наименее замещённый алкен.

Какие родственные реакции идут через тот же изоцианат?

Перегруппировки Курциуса (ацилазиды) и Лоссена (гидроксамовые кислоты).

Полезные руководства

Последнее обновление: