Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Chemie

Fachgebiet: Catalysis

Betreuer: Prof. Dr. Matthias Beller



M.Sc. Carolin Schneider
(e-mail: carolin.schneider@catalysis.de )

Exploring Carbonylation Chemistry with Group 10 Metal Catalysts utilizing CO and Surrogates

This thesis deals with the developments in different kinds of transition metal based carbonylation reactions with homogeneous catalysts. More specifically, palladium catalyzed alkoxycarbonylation of sec-benzylic ethers are explored. This starting material has the potential to be gained out of a greener and renewable feedstock. Furthermore, a metal alternative hydroxycarbonylation was discovered using platinum as a cheaper source. In this context the observed selectivity for terminal alkenes could allow industrial wise process intensifications. In contrast to the CO based reactions, paraformaldehyde and methyl formate were used as CO surrogate higher substituted olefins to be converted into linear esters with high yield and regioselectivity.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit verschiedenen Entwicklungen im Bereich der Übergangsmetall katalysierten Carnonylierung in der homogenen Katalyse. Dabei wurde unteranderem die Palladium-katalysierte Alkoxycarbonylierung von sec-Benzylethern genauer untersucht. Dieses Ausgangsmaterial hat das Potenzial, aus einem „grüneren“ und erneuerbaren Ausgangsmaterial gewonnen zu werden. Darüber hinaus wurde eine metallalternative Hydroxycarbonylierung unter Verwendung von Platin als kostengünstigere Quelle erforscht. In diesem Zusammenhang könnte die beobachtete Selektivität für terminale Alkene industrielle Prozessintensivierungen ermöglichen. Im Gegensatz zu den CO-basierten Reaktionen wurden Paraformaldehyd und Methylformiat als CO-Surrogate verwendet, um höher substituierte Olefine mit hoher Ausbeute und Regioselektivität in lineare Ester zu überführen.