Te dwa terminy reprezentują bardzo różne pojęcia i nie są wymienne.

Autokataliza oznacza, że ​​produkt reakcji katalizuje tę samą reakcję. Nie skupia się jednak na tym, by katalizowana reakcja była dokładnie tym lub tylko tym produktem ją katalizującym. Jako przykład weźmy kwaśną hydrolizę estrów, np. z octanem etylu:

$$ \ ce {CH3COOC2H5 + H2O -> [H +] CH3COOH + C2H5OH} \ tag {1} $$

Jest to reakcja katalizowana przez kwasy, wytwarza w swoim przebiegu kwas. Kwas ten zwiększa ogólną kwasowość roztworu, a tym samym katalizuje reakcję, która go wywołała. Ale ta funkcja jest specyficzna dla kwasu, który wygenerowaliśmy. Po pierwsze, możemy równie dobrze dodać kwas siarkowy do mieszaniny reakcyjnej, aby uzyskać ten sam efekt katalityczny. Po drugie, kwas wytworzony w tej reakcji będzie również katalizować hydrolizę mrówczanu metylu. Zatem żadna specyficzna struktura nie jest wymagana do katalizy, ani też kataliza nie jest ograniczona do siebie samego.

Samoreplikacja ponownie oznacza, że ​​produkt jest w stanie katalizować swoje własne tworzenie, ale tylko swoją własną formację. Kataliza musi być specyficzna dla określonego (zestawu) reagentów, aby wytworzyć określony (zestaw) produktów. Podobne, ale różne związki zawierające te same grupy funkcyjne nie powinny być w stanie skutecznie katalizować danej reakcji, a produkt reakcji nie powinien być w stanie katalizować żadnej innej reakcji równie skutecznie.

Zwykle uzyskuje się samoreplikację dzięki temu, że cząsteczka produktu działa jak matryca, która zbliża do siebie dwie reaktywne reszty i umożliwia bardziej wydajną reakcję na siebie. Na przykład, możesz rozważyć trimeryczny kompleks przedstawiony na poniższym rysunku:

Rysunek 1: Samoreplikujący się system jako opisane przez Terforda i von Kiedrowskiego ^[1]

Tutaj amina i aldehyd pokazane w prawej połowie rysunku mogą kondensować, tworząc iminę. Proces ten można oczywiście katalizować kwasami lub zasadami. Jednak produkt kondensacji pokazany w lewej połowie rysunku jest w stanie tworzyć wiązania wodorowe z dwoma związkami w tak selektywny sposób, że reaktywne reszty są zbliżone do siebie. Ułatwia to tworzenie iminy, ponieważ grupa aminowa jest już w doskonałej pozycji ataku.

Produkt iminowy jest zatem w stanie katalizować swoje własne tworzenie przez tworzenie szablonów, ale nie tworzenie blisko spokrewnionych systemów; i nie ma innego związku ani grupy funkcyjnej, która miałaby równie dobry efekt katalityczny na reagenty. To nie tylko autokataliza, ale także autoreplikacja.

Źródła:

[1]: A. Terford, G. von Kiedrowski, Angew Chem. Int. Wyd. 1992 , 31 , 654–656. DOI: 10.1002 / anie.199206541.