علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Specific base catalysis
المؤلف:
Jonathan Clayden , Nick Greeves , Stuart Warren
المصدر:
ORGANIC CHEMISTRY
الجزء والصفحة:
ص1055-1056
2025-08-06
52
Specific base catalysis
The other side of the coin is specifi c base catalysis (SBC). SBC usually involves the removal of a proton from the substrate in a fast pre-equilibrium step followed by a rate-determining reaction of the anion. Most of the base-catalysed reactions you are familiar with work by SBC. Examples include opening of epoxides with thiols.
As with SAC, the rate of the reaction depends on the pH of the solution. If it is around or higher than the pKa of the thiol, thiolate anion will be formed and this opens the epoxide much faster than does the unionized thiol. The nucleophile is then regenerated by the oxy anion produced in the rate-determining step. It is quite common for specifi c acid and specifi c base catalysis to operate on the same reaction, depending on the pH at which the reaction is carried out. In fact.
The pH–rate profile for the hydrolysis of a simple ester such as ethyl acetate shows just two straight lines meeting each other (and zero rate) at about neutrality. Ethyl acetate hydrolysis occurs by SAC or SBC only.
Removal of a proton from heteroatoms by heteroatom bases is never rate determining because it is always fast, but removal of a proton from carbon can be the rate-determining step. A remarkably large inverse solvent deuterium isotope effect was found with this elimination of a tertiary amine in basic solution.
The detailed mechanism cannot be E2 or the isotope effect, if any, would be the other way round. With SBC, however, the mechanism can be E1cB having a carbanion as an intermediate.
The isotope effect observed is certainly inverse (the reaction is faster with H2O than D2O) but the magnitude of the effect is too large to be a solvent isotope effect and looks much more like an inverse kinetic isotope effect. And so it is. The tertiary amine is not a very good leaving group in spite of its positive charge (pKa of R3NH+ is about 10) so the carbanion mostly reverts to starting materials. The isotope effect is a kinetic isotope effect on this reverse step—the protonation of the carbanion. This reaction involves a proton transfer from H2O or D2O and will be much faster (7.7 times in fact) in H2O due to an ordinary kinetic isotope effect. The elimination reaction goes faster in D2O because the back reaction goes more slowly and more of the carbanion goes on to product.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
