施密特反應

施密特反應（Schmidt反應）是一個有機重排反應，原料在疊氮酸作用下，放出氮氣，發生烷基遷移生成新的C-N鍵。^[1]以羧酸作原料時，經由異氰酸酯中間體，產物為少一個碳的胺：

羧酸發生Schmidt反應

以酮作原料時，產物為相同碳數的酰胺：

酮發生Schmidt反應

醛也可發生反應，反應後得到同碳數的腈，不放出二氧化碳。

反應由卡爾·弗里德里希·施密特（1887-1971）在1924年發現，^[2]一般採用質子酸（如硫酸、多聚磷酸、三氯乙酸）或路易斯酸催化，用於合成新的有機化合物，如2-奎寧環酮。

如果原料在酸中穩定，則這個反應產率很高，高於同類型的霍夫曼重排反應、Lossen重排反應及Curtius重排反應。使用的羧酸可以是一元或二元直鏈脂肪羧酸、脂環族羧酸或芳香族羧酸。疊氮酸及酰基疊氮均是易爆且有毒的化合物，使用時需注意安全。

反應機理

以羧酸作原料時，首先羥基質子化，水離去，生成酰基陽離子1。1與疊氮酸加成，生成質子化的酰基疊氮2。2發生重排，烷基R遷移至C-N鍵另一端，氮氣離去。水進攻質子化的異氰酸酯生成氨基甲酸酯4，去質子化及失二氧化碳得到產物胺。

Schmidt反應生成胺的機理

若原碳原子有手性，則反應後構型保持不變。除反應中間體疊氮化物帶有質子外，該反應與Curtius重排反應頗為類似，可看作對Curtius反應的改進。

酮作原料時的反應機理為：羰基加質子得到2，再與疊氮酸親核加成生成疊氮化物中間體3，使羰基活化。3發生消除反應失水生成亞胺4，而後兩個烷基之一遷移至氮端，氮氣離去。水進攻正電性碳，消除質子得到7，最後經互變異構生成產物酰胺。

Schmidt反應生成酰胺的機理

烷基疊氮化物作原料

1955年，J.H. Boyer將該反應原料延伸至烷基疊氮化物R-N₃，^[3]此類反應也稱Boyer反應。例子包括間硝基苯甲醛與β-疊氮乙醇的反應：

Boyer反應

對分子內Schmidt反應的研究開始於1991年，^[4]一個例子是雙環內酰胺的合成：^[5]

分子內Schmidt反應