Le mécanisme du réarrangement de Bamberger consiste tout d'abord en la protonation de la N-phenylhydroxylamine 1. La N-protonation 2 est alors favorisée, mais inefficace. La O-protonation 3 peut former l'ion nitrénium4, lequel peut réagir avec les nucléophiles (H2O) pour former le 4-aminophénol désiré 5[5],[6].
↑(en) Oxley, P. W.; Adger, B. M.; Sasse, M. J.; Forth, M. A., « N-Acetyl-N-phenylhydroxylamine via Catalytic Transfer Hydrogenation of Nitrobenzene using Hydrazine and Rhodium on Carbon », Organic Syntheses, vol. 67, , p. 187 (lire en ligne)(également dans Collective Volume (1993) 8:16 (PDF)).
↑(en) Sone, Takaaki; Hamamoto, Kazuhiro; Seiji, Yoshiyuki; Shinkai, Seiji; Manabe, Osamu, « Kinetics and mechanisms of the Bamberger rearrangement. Part 4. Rearrangement of sterically hindered phenylhydroxylamines to 4-aminophenols in aqueous sulphuric acid solution », J. Chem. Soc. Perkin Trans. II, , p. 1596–1598 (DOI10.1039/P29810000298)
↑(en) George Kohnstam, W. Andrew Petch and D. Lyn H. Williams, « Kinetic substituent and isotope effects in the acid-catalysed rearrangement of N-phenylhydroxylamines. Are nitrenium lons involved? », J. Chem. Soc. Perkin Trans. II, , p. 423–427 (DOI10.1039/P29840000423)