Xem mã nguồn của Chuyển vị Hofmann

'''Chuyển vị''' '''Hofmann''' là phản ứng [[Hóa hữu cơ|hữu cơ]] mà chất phản ứng là một [[amide]] chuyển thành sản phẩm là amin bậc 1 có ít hơn 1 carbon.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Hofmann|first=A. W.|date=1881|title=Ueber die Einwirkung des Broms in alkalischer Lösung auf Amide|trans-title=On the action of bromine in alkaline solution on amides|journal=Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft|volume=14|issue=2|pages=2725–2736|doi=10.1002/cber.188101402242}}</ref><ref name="OrgReact3">{{Chú thích sách|title=The Hofmann Reaction|last=Everett|first=Wallis|last2=Lane|first2=John|date=1946|work=Organic Reactions|isbn=9780471005285|volume=3|pages=267–306|doi=10.1002/0471264180.or003.07|issue=7}}</ref><ref>{{Chú thích sách|title=Degradation Reactions|last=Shioiri|first=Takayuki|date=1991|work=Comprehensive Organic Synthesis|isbn=9780080359298|volume=6|pages=795–828|doi=10.1016/B978-0-08-052349-1.00172-4}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=http://www.chem.hcmus.edu.vn/uploads/news/2015_01/coche2-chuong-2-3.pdf|title=Phản ứng chuyển vị phân tử|last=|first=|date=|website=|archive-url=https://web.archive.org/web/20190427154312/http://www.chem.hcmus.edu.vn/uploads/news/2015_01/coche2-chuong-2-3.pdf|archive-date=2019-04-27|url-status=dead|access-date=}}</ref> 
[[Tập tin:Hofmann_Rearrangement_Scheme.png|giữa|nhỏ|600x600px| Chuyển vị Hofmann.]]
Tên phản ứng được đặt theo [[August Wilhelm von Hofmann]]. Phản ứng này đôi khi cũng được gọi là '''giáng cấp Hofmann''', và không nên nhầm lẫn với [[phản ứng tách Hofmann]].

== Cơ chế ==
Phản ứng của [[brom]] với [[natri hydroxide]] tạo thành natri hypobromit ''[[In situ|tại chỗ]].'' Sau đó, natri hypobromit phản ứng với [[amid]]e thành isocyanat là hợp chất trung gian. Không thể hình thành hợp chất nitren trung gian là do nếu có hình thành nitren thì nó sẽ biến đổi thành acid hydroxamic như một sản phẩm phụ, mà điều này chưa bao giờ quan sát thấy trong thực nghiệm. Isocyanat trung gian bị thủy phân thành amin bậc 1 và [[carbon dioxide]].<ref name="OrgReact3"/>

[[Tập tin:Hoffman_rearrangement.png|500x500px]]

# Base lấy proton từ nhóm NH có tính acid, thu được anion.
# Các anion phản ứng với bromine trong phản ứng thay thế α tạo ra ''N''-bromoamide. 
# Base lấy proton của amide còn lại tạo ra anion bromoamide.
# Anion bromoamide chuyển vị khi nhóm R chuyển vị từ vị trí carbon của nhóm chức carbonyl đến nguyên tử nitơ cùng lúc với việc ion bromide rời khỏi phân tử, tạo ra một isocyanate.
# Isocyanate cộng nước theo cơ chế cộng nucleophil, tạo ra acid carbamic (còn gọi là urethane).
# Acid carbamic mất CO<sub>2</sub> dễ dàng, thu được sản phẩm là amin.

== Biến thể ==
Nhiều thuốc thử có thể thay thế cho nước brom. [[Natri hypochlorit]],<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Mohan|first=Ram S.|last2=Monk|first2=Keith A.|date=1999|title=The Hofmann Rearrangement Using Household Bleach: Synthesis of 3-Nitroaniline|url=https://archive.org/details/sim_journal-of-chemical-education_1999-12_76_12/page/1717|journal=Journal of Chemical Education|volume=76|issue=12|page=1717|bibcode=1999JChEd..76.1717M|doi=10.1021/ed076p1717}}</ref> [[Chì(IV) acetat|chì tetraacetat]],<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Baumgarten, Henry|last2=Smith, Howard|last3=Staklis, Andris|year=1975|title=Reactions of amines. XVIII. Oxidative rearrangement of amides with lead tetraacetate|journal=The Journal of Organic Chemistry|volume=40|issue=24|pages=3554–3561|doi=10.1021/jo00912a019}}</ref> [[N-bromosuccinimide|''N''-bromosuccinimide]],  [[(bis(trifluoroacetoxy)iodo)benzene]],<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Almond|first=Merrick R.|last2=Stimmel|first2=Julie B.|last3=Thompson|first3=Alan|last4=Loudon|first4=Marc|date=1988|title=Hofmann Rearrangement under Mildly Acidic Conditions using [I,I-Bis(Trifluoroacetoxy)]iodobenzene: Cyclobutylamine Hydrochloride from Cyclobutanecarboxamide|journal=Organic Syntheses|volume=66|page=132|doi=10.15227/orgsyn.066.0132}}</ref> và [[1,8-diazabicyclo(5.4.0)undec-7-en]] (DBU) đều xảy ra phản ứng chuyển vị Hofmann. Trong ví dụ sau, hợp chất trung gian isocyanat phản ứng [[Methanol|metanol]], tạo thành carbamate.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Keillor|first=Jeffrey W.|last2=Huang|first2=Xicai|date=2002|title=Methyl Carbamate Formation via Modified Hofmann Rearrangement Reactions: Methyl N-(p-Methoxyphenyl)carbamate|journal=Organic Syntheses|volume=78|page=234|doi=10.15227/orgsyn.078.0234}}</ref> 
[[Tập tin:Hoffmann_Rearrangement_NBS.png|giữa|nhỏ|600x600px| Chuyển vị Hofmann bằng NBS.]]
Tình huống tương tự, isocyanate trung gian có thể phản ứng với [[Alcohol tert-butylic|alcohol ''tert-''butylic]] tạo thành nhóm bảo vệ amin mang tên [[Tert-butoxycarbonyl|''tert''-butoxycarbonyl]] (viết tắt là Boc)

Chuyển vị Hofmann cũng có thể được sử dụng để tạo racarbamate từ các amide có carbon ở vị trí α,β-chưa no, amide có nhóm [[Hydroxyl|hydroxy]] ở vị trí α <ref name="OrgReact3"/><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Weerman|first=R.A.|date=1913|title=Einwirkung von Natriumhypochlorit auf Amide ungesättigter Säuren|journal=Justus Liebigs Annalen der Chemie|volume=401|issue=1|pages=1–20|doi=10.1002/jlac.19134010102}}</ref> hoặc tạo ra hợp chất [[nitrile]] từ amide dạng α,β-acetylenic với hiệu suất cao (≈70%).<ref name="OrgReact3" /><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Rinkes|first=I. J.|date=1920|title=De l'action de l'Hypochlorite de Sodium sur les Amides D'Acides|journal=Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas|volume=39|issue=12|pages=704–710|doi=10.1002/recl.19200391204}}</ref>

== Ứng dụng ==

* amide aliphatic và amide thơm chuyển thành amin aliphatic và amin thơm
* Trong các chế phẩm của acid anthranilic từ phthalimide
* [[Niacin|Acid nicotinic]] chuyển thành 3-Aminopyridine 
* Cấu trúc đối xứng của α-phenyl propanamide không thay đổi sau phản ứng chuyển vị Hofmann. 
* Gabapentin từ phản ứng mono-amin hoá anhydride acid 1,1-cyclohexane diacetic với [[amonia]] trở thành hợp chất trung gian acid mono-amide 1,1-cyclohexane diacetic; sau đó mới đến chuyển vị Hoffmann: {{US patent|20080103334}}

== Xem thêm ==

* [[Chuyển vị Beckmann]] 
* [[Chuyển vị Curtius]] 
* [[Phản ứng Iodoform]] 
* [[Chuyển vị Lossen]] 
* [[Phản ứng Schmidt]] 
* [[Giáng cấp Weerman]]

==Tham khảo==
{{tham khảo|30em}}

== Tư liệu ==

* {{Chú thích sách|title=Organic Chemistry|last=Clayden|first=Jonathan|publisher=Oxford University Press Inc.|year=2007|isbn=978-0-19-850346-0|pages=1073}} 
* {{Chú thích sách|title=Advanced Organic Chemistry|last=Fieser|first=Louis F.|publisher=Reinhold Publishing Corporation, Chapman & Hall, Ltd.|year=1962|pages=499–501}}

[[Thể loại:Phản ứng hữu cơ]]
[[Thể loại:Phản ứng chuyển vị]]