寻找有机化学反应机理羰基合成反应

该反应是烯烃加氢甲酰化反应,也称为氧化(OXO)反应,其可由下式表示:

R-CH = CH2+H2+CO→R-CH2-CH2-CHO+R-CH(CH3)-CHO

R2C=CH2到R2CH-CH2-CHO的催化循环如下图所示。循环的每一步都是有机金属化学中的一个基本反应。含钴催化剂中间体在循环中18e和16e物种之间交替,18e物种的反应减少了两个电子(通过配体解离,1.2插入配位烯烃,和。

加氢甲酰化过程中的一些步骤值得进一步解释。第一步涉及HCO(CO)4的CO解离,这受到高压CO的抑制,而第四步是CO的加入。高压有利于该反应,因此控制合适的压力(200-300atm)对于产率和反应速度非常重要。第二步是烯烃的一级反应,这是一个缓慢的步骤(决定速度的步骤)。第三步,CH2基团与金属结合比CR2基团与金属结合更有利于产物的形成。在第六步中,反应包括H2的加入。然而,高H2压力可能导致在16e的第三步中加入中间体H2,然后烷烃R2ch-CH2-Co (Co) 3+H2将被消除。

16e 18e

R2ch-CH2-co(h)2(co)3 =→R2ch-CH3+HCO(co)3还原消除

18e 16e

因此,仔细控制实验条件以达到目标产物的最佳产率是非常重要的。预催化剂是金属簇CO2(CO)8,实际催化剂物种是16HCO (co) 3。