- Подробности
- Опубликовано 14 Сентябрь 2013
- Автор: Administrator
Элиминирование по Гофману. Правило Гофмана (Hofmann elimination. Hofmann's rule)
В 1851 году Гофманн обнаружил, что при нагревании четвертичных аммониевых солей с оксидом серебра (Ag2O) происходит их разложение с образованием наименее замещенного алкена, т.е. отщепление водорода происходит от наименее замещенного атома углерода в β-положении к аминной группе (привило Гофмана).[1]
Особенности элиминирования по Гофману:
- Разложение происходит с большим выходом при ее проведении при пониженном давлении.
- Правило Гофмана никогда не соблюдается абсолютно, всегда образуется некоторое количество продукта по правилу Зайцева.
- Способность функциональных групп к отщеплению по Гофману возрастает в ряду: N2+ < I- < Br- < Cl- < TsO- < R2S+ < F- < R3N+.
- Использование стерически объемных оснований (t-BuOK, Et3COK) способствует протеканию отщепления по Правилу Гофмана.
- Элиминирование по Гофману часто сопровождается побочными процессами образования спиртов, простых эфиров, эпоксидов, тетрагидрофуранов, циклопропанов.
Механизм
Элиминирование происходит по бимолекулярному механизму (E2). Основание атакует наиболее доступный атом водорода (кинетический контроль), вызывая β-анти-элиминирование триалкиламинной группы и приводя к образованию наименее замещенного алкена.
Термодинамически более выгодные продукты (правило Зайцева) образуются только в качестве примесей, так как в следствие стерических факторов сложно достигнуть анти-положения водорода и четвертичной аминогруппы.
С другой стороны элиминирование по Гофману может объясняться повышенной кислотностью протона при наименее замещенном атоме углерода в β-положении (дестабилизирующий эффект гиперконьюгации при более замещенном атоме углерода). Позитивнозаряженная группа также повышает кислотность водорода в β-положении.
Литература
- A. W. Hofmann. Beiträge zur Kenntniss der flüchtigen organischen Basen. Ann. Chem. Pharm. 1851, 78, 253–286. DOI.
- Методика элиминирования по Гофману на сайте Organic Syntheses.