Efficient Intramolecular General Acid Catalysis of Nucleophilic Attack on a Phosphodiester
作者:Anthony J. Kirby、Marcelo F. Lima、Davi da Silva、Christo D. Roussev、Faruk Nome
DOI:10.1021/ja066439u
日期:2006.12.1
phosphate 4 and its reactions with a representative range of nucleophiles are catalyzed by the dimethylammonium group at acidic pH with rate accelerations of the order of 106. The reaction persists up to pH 7 because the strong intramolecular hydrogen bond, which is the key to efficient general acid catalysis, is present also in the reactant. The sensitivity to the basicity of the nucleophile (Brønsted beta(nuc)
甲基 8-二甲氨基-1-萘基磷酸酯 4 的水解及其与代表性亲核试剂的反应在酸性 pH 下由二甲基铵基催化,速率加速为 106。反应持续到 pH 7,因为强分子内氢键是有效的一般酸催化的关键,也存在于反应物中。对亲核试剂碱度的敏感性 (Brønsted beta(nuc) = 0.29) 介于先前测量的单酯和三酯值之间。比较表明,当它们的负电荷被质子化中和时,磷酸单酯或二酯与强碱性含氧阴离子亲核试剂(如来自丝氨酸氧或酶活性位点中的结合水分子的那些)的一般酸催化反应将是最快的。与 NH2OH 及其 N-甲基化衍生物的反应显示出明显的 α 效应,但 NH2OMe 的反应速度并不比具有相似碱度的伯胺快。建议涉及 NH2OH 作为氧亲核试剂的反应通过互变异构体 H3N+-O- 作为活性亲核试剂的预平衡形成进行:从头计算支持这一想法。