咪唑在
水溶液中与取代的N-
甲基吡啶-4-
羧酸苯基酯的
甲苯-4-
磺酸盐的反应遵循速率定律:k(obs)-k(背景)= k2 [Im] + k3 [Im] 2其中[Im]是作为游离碱存在的
咪唑浓度。参数k2和k3分别对应于β-Lg值为-0.65和-0.42的布朗斯台德型自由能与离去
苯酚的pKa的关系。
咪唑分解对通用碱的催化不敏感,但是3-
氰基苯基酯的k 3具有4.43的
氘化氧溶剂同位素效应,与限速质子转移一致。提出了一种特殊的催化功能,用于通过k3分解四面体加成中间体(T +/-),其中催化的
咪唑与剩余的
酚酸根离子发生亲电相互作用,并在限速步骤中与随后的非限速ArO一起从氮中除去质子-C键裂变。这与k3过渡结构中剩余氧的有效电荷变化相符,该变化比两性离子中间体的平衡形成所预期的正电荷(-0.60)更正(-0.42)。离开
氧气时的催化功能可能是NH作为氢键供体的亲电作用。在k2步骤中,对于3-
氰基苯基酯,
氘化溶剂的同位素效应为1