2.4: Hofmannovo pravidlo a Zaitsevovo pravidlo

V reakcích, jako je Hofmannova vyčerpávající methylace – eliminační reakce, obecně vzniká nejméně substituovaný olefin jako hlavní produkt. To se nazývá Hofmannovo pravidlo. Všechny takové reakce nesou nabité odcházející skupiny jako -NR3+ nebo -SR2+ a zahrnují silné báze. Zaitsevovo pravidlo (nebo Saytzeffovo pravidlo) nás upozorňuje na alternativní možnost. Při eliminaci HX se získá stabilnější olefin (obr. 2.3.1). Zdánlivý rozpor v této sadě pravidel lze snadno vyřešit kritickým pohledem na mechanismy zapojené do těchto dvou sad reakčních podmínek.

Takové preference mohou mít dva důvody. Ingold (1960) a Bunnett (1969) předpokládali, že kladně nabitá odcházející skupina zvyšuje kyselost β-protonů. Substituent v poloze β by mohl hyperkonjugativně snižovat kyselost β-protonu. V důsledku toho je terminální methylová skupina (ta nemá žádný alkylový substituent) kyselejší než vnitřní methinový proton (nesoucí alespoň jeden alkylový substituent). Pokud je odcházející skupinou halogen, mechanismus se posouvá směrem k E1. Za těchto podmínek se stává důležitou stabilita vznikající dvojné vazby, která vede k termodynamicky stabilnějšímu produktu. Škola H. C. Browna (1956) předpokládala, že tyto eliminační reakce řídí sterické faktory. Nabité odcházející skupiny jsou ve srovnání s neutrálními odcházejícími skupinami velké.

Větší odcházející skupiny jako -NR3+ a -SR2+ dávají více Hoffmannova produktu než menší skupiny jako halogeny. Objemnost báze také zvyšuje Hoffmannův produkt na úkor Zaitsavova produktu. Situace se zdá být složitější. Když se síla báze zvýšila bez zvýšení objemové hmotnosti v místě reakce (X-C6H4-O¯), Hoffmannův produkt se zvýšil na úkor Zaitsavova produktu (Froemsdorf (1966,67)). To naznačuje mechanismus E1cB, kde je důležitá kyselost β protonu. Mechanismus (a tedy i složení produktů) by tedy mohly měnit faktory, jako je velikost odcházející skupiny, velikost báze, povaha odcházející skupiny a síla báze.