与碱性阴离子(例如
碳酸氢盐,脯
氨酸盐和
咪唑酸盐)缔合的简单1,2,3-三烷基
咪唑鎓阳离子是使用CDCl 3作为D源进行各种底物H / D交换反应的活性催化剂,而无需添加任何多余的碱或
金属。酮和
炔烃底物的酸性C–H键中
氘的高掺入量(最高49%)(p K a在室温下发现(从18.7到28.8)。反应通过
咪唑鎓阳离子的2-甲基H的快速可逆
氘化进行,然后D转移至底物。IL充当中性碱催化剂,其中在反应过程中保持接触离子对。碱性活性位点归因于阴离子中存在一个偏远的碱性位点,即
碳酸氢根的OH,脯
氨酸根的NH和
咪唑基阴离子中的活化
水。详细的动力学实验表明,由于涉及溶剂对
离子液体进行
氘化的快速可逆反应,因此该反应在底物上相对于
离子液体为一级伪零级。