烯烃羰基化反应研究获进展

近日，中国科学院兰州化学物理研究所在双金属催化烯烃羰基化反应研究中取得进展，实现了长链脂肪烯烃的高选择性转化，得到了“马氏规则”的支链羧酸酯产物。

研究团队设计合成了一类含有联吡啶结构单元的咔唑基膦配体（P-N），通过联吡啶基和膦位点分别与不同的金属配位，以期实现双金属协同增强对反应区域选择性的调控。基于钯锰双金属与P-N 配体组成催化体系，他们实现了长链脂肪烯烃的高选择性转化，得到了“马氏规则”的支链羧酸酯产物。脂肪族烯烃和芳香族烯烃均能高选择性地生成支链羧酸酯。此外，不同种类的醇也有很好的底物适用性。

研究团队通过实验和理论计算，对该反应的机理进行了研究。根据实验结果，他们提出了一种钯锰双金属催化烷氧羰基化反应可能的机理。通常，烷氧羰基化反应是以过渡金属为催化剂（如钯配合物），以烯烃为原料、一氧化碳为羰源、醇为氢源和亲核试剂反应制备酯类产物的过程，具有产物价值高、原子经济性好等优点。

当前，研究长链脂肪族烯烃的支链选择性的（马尔科夫尼科夫规则）烷氧羰基化反应催化体系比较少。脂肪族支链酯类化合物在制药、高分子材料、香料等领域有着广泛应用。因此，开发一种通用的、高支链选择性的适合长链脂肪族烯烃的烷氧羰基化反应体系具有重要意义。