在我们对 IVB 族过渡
金属
路易斯酸催化活性的研究中,Hf(OTf)4 被确定为“一锅三组分”Biginelli 反应的高效催化剂。更重要的是,发现与基于溶剂的条件相比,无溶剂条件可以显着促进 Hf(OTf)4 催化的 3,4-二氢-
嘧啶-2-(1H)-酮的形成。为了提供机理解释,我们以“顺序双分子缩合”和“一锅三组分”方式仔细研究了 Hf(OTf)4 对所有三种潜在反应途径的催化作用。实验结果表明,无溶剂条件和 Hf(OTf)4 催化的协同作用不仅通过增强
亚胺路线和激活烯胺路线大大加速了 Biginelli 反应,而且避免了 Knoevenagel 加合物的形成,这可能导致不需要的副产品。此外,
乙酰乙酸甲酯在 MeOH-d4 中的 HD 交换反应的 1H-MMR 示踪表明 Hf(IV) 阳离子可能显着加速酮-烯醇互变异构化并激活 β-酮部分,从而有助于整体反应速率。