分子结构对羧酸酯亲核取代反应速率的定量影响规律

袁华，卢永志

湖南科技大学理论有机化学与功能分子教育部重点实验室,分子构效关系湖南省普通高校重点实验室,化学化工学院

摘 要：羧酸酯的亲核取代反应速率受羧酸酯的离去基团（LG）、非离去基团（NLG）和亲核试剂（Nu）结构的影响.从文献整理了大量结构多样的羧酸酯与各种亲核试剂发生亲核取代反应的表观二级速率常数kN,基于亲核取代反应机理,用非离去基团的极化效应指数PEI（NLG）和基团体积参数GVI（NLG）,亲核试剂与离去基团的体积参数之比GVI（Nu）/GVI（LG）,以及亲核试剂与离去基团共轭酸的p Ka之差（p Ka（Nu）-p Ka（LG））分别表征非离去基团、离去基团和亲核试剂的结构特征及亲核试剂与离去基团的相互竞争,并用上述参数对73组亲核取代反应的logkN建立多元线性回归模型,得到较好的结果.该模型所用参数简便,物理意义明确,为从分子结构特征定量估算羧酸酯亲核取代反应的速率提供了理论依据.

关键词：羧酸酯;亲核取代;反应速率;定量结构-性质相关;