N-芳酰基β-内酰胺是具有外和内环酰基中心的
酰亚胺,其与
水溶液中的胺反应以产生开环的β-内酰胺
氨解产物。不同于β-内酰胺类抗生素(如
青霉素和头孢啶)的强碱催化
氨解反应,N-芳酰基β-内酰胺类酶解的速率定律主要由一阶术语决定,该术语对游离碱形式的胺浓度具有一级依赖性,表示未催化的
氨解反应。Np-
甲氧基苯甲酰基β-内酰胺与一系列取代胺的未催化
氨解反应的二级速率常数产生+0.90的布朗斯台德
甜菜碱值。这表明过渡态的胺亲核试剂上正有效电荷的大量发展。相似地,对于不同的酰胺离去基团,2-
氰基
乙胺与取代的N-芳酰基β-内酰胺反应的速率常数给出的布朗斯泰德β1g值为-1.03,表明过渡态的离去基团上的有效电荷有相当大的变化。这些观察结果与用于逐步机理的四面体中间体形成的晚期过渡态或同时形成键和裂变的协同机理一致,其中酰胺离去基团作为阴离子排出。对于N-苯甲酰基β-内酰胺与
2-甲氧基乙胺的
氨解,无意义的溶剂动力学同位素效应kH2ORNH2