NMR 的低灵敏度和低于检测限的瞬态关键中间体是 NMR 研究反应机理的中心问题。可以通过超极化技术(例如动态核极化或特殊超极化分子的掺入/相互作用)来增强灵敏度。然而,所有这些技术都需要特殊设备,仅限于选择性反应,或者对反应途径产生不良影响。在这里,我们首次应用
化学交换饱和转移(CEST)技术来核磁共振检测和表征有机催化中以前未观察到的瞬态反应中间体。利用反应途径中存在的 CEST 和
化学平衡的较高灵敏度来获取低填充中间体的填充和动力学信息。该方法在脯
氨酸催化烯胺形成上的潜力得到了证明,可以对 DPU 稳定的两性离子
亚胺物种(烯胺和
恶唑烷酮之间难以捉摸的关键中间体)进行前所未有的原位检测。 250 K 下的 CEST 数据定量分析显示 [Z-
亚胺]/[外型
恶唑烷酮] 的布居比为 0.02,相对自由能 +8.1 kJ/mol(计算为 +7.3 kJ/mol),自由能垒为 + Z-
亚胺鎓 →