[科普中国]-霍夫曼酰胺降解

霍夫曼酰胺降解（Hofmann降解）又称霍夫曼重排反应，是指一级酰胺在溴（或氯）和碱的作用下转变为少一个碳原子的伯胺的有机化学反应。这一反应以其发现者奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼命名。其过程为溴和氢氧化钠混合后有部分生成次溴酸钠，次溴酸钠将一级酰胺转化为中间产物异氰酸酯，异氰酸酯水解，放出二氧化碳，同时生成比反应物少一个碳原子的伯胺。

霍夫曼规则季铵碱热分解为三级胺、烯烃和水的反应，反应物季胺碱可以通过胺彻底甲基化生成季铵盐，再用湿的氧化银处理季铵盐得到。

反应生成的烯烃是与氮键连的烃基脱β-氢形成的。当有两个或两个以上烃基能发生这样的消除反应时，优先生成双键上带有较少烷基的烯烃，即反应符合霍夫曼规则（Hofmannrule）。此降解反应只适用于有β-氢的季铵碱，氢氧化四甲铵无β-氢，加热时生成三甲胺和甲醇**。1**

反应机理霍夫曼酰胺降解反应机理，主要是羟基离子向氮的β位质子进攻，形成烯键。因此，降解的条件是氮的β位应有质子。这一反应可被用于脱胺或连续甲基化：2

以N-CH3吡咯烷为例，由下面的反应可知，每次霍夫曼降解可使叔胺脱去一个C-N键，上述N-CH3吡咯烷经二次霍夫曼降解即可脱胺，如氮在二环之间则经三次反应脱胺。

应用霍夫曼酰胺降解应可以制备一些特殊的烯烃，在胺、生物碱、含氮杂环化合物的结构测定以及消除反应的机理研究方面应用较多。一些反应物可以用来代替溴，如N-溴代琥珀酰亚胺用1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯（DBU）作为生物碱进行反应。另一个变化是用甲醇钠和甲醇的混合液代替氢氧化钠，以提高产率。此时中间产物异氰酸酯会和甲醇反应生成易水解和分离的氨基甲酸。

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杨剑虹 - 教授 - 西南大学