alapszubsztrátokkal

Az alapszubsztrátokkal kifejezés olyan kémiai vagy biokatalitikus kísérletekre utal, amelyekben a szubsztrát alapvető (bázikus) funkcióval rendelkező csoporttal bír, vagy amelyeket egy bázisként viselkedő kísérő hatás befolyásol. Ilyen szubsztrátok lehetnek például az aminosav-származékokkal, piridin- vagy imidazolszármazékokkal rokon, bázikus csoportokat tartalmazó molekulák, illetve olyan szubsztrátok, amelyeket a reakció során a bázis aktivál vagy deprotonál.

Jelentőségét a reakciómechanizmusokra és a katalízisre gyakorolt hatása adja. A bázikus funkció befolyásolhatja a nucleofilitást, az elektrofilicitást, illetve a kötődési módokat a katalizátorhoz. Ennek eredményeként változik a reakció sebessége, a regio-, és diastereoszelektivitás, illetve az átmeneti állapotok stabilitása. Az alapszubsztrátokkal végzett vizsgálatok különösen fontosak a vízben oldható vagy biokompatibilis reakciók esetében, ahol a pH-érzékeny folyamatokat figyelik.

Kihívások közé tartozik a nem kívánt side-reakciók elkerülése, a bázikus szubsztrátok instabilitása és a katalizátor deaktiválódása. A solventválasztás, hőmérséklet, és a bázis erőssége mind lényeges paraméterek, amelyek megváltoztathatják a kívánt reakciókimenetelt. Gyakorlati alkalmazások közé tartoznak a C–N és C–C kötésképzések, enantioszelektív folyamatok és a heterogén vagy enzimatikus katalízis olyan rendszerekben, ahol a szubsztrát bázikus karaktere kulcsszerepet játszik.

Lásd még: szubsztrát, bázis, katalízis, reakciómechanizmus.