v., katalytische reactie van alkenen waarbij de alkylideengroepen (R-groepen) tussen twee alkeenmoleculen worden uitgewisseld; een disproportioneringsreactie.
© De metathese is een veelzijdige reactie die vele nieuwe mogelijkheden biedt voor organische syntheses zowel in het laboratorium als in de industrie. In 1964 werd voor het eerst melding gemaakt van de metathese van alkenen. Bij dit proces werden lineaire alkenen met hoge selectiviteit omgezet in gelijke hoeveelheden van homologen met een kleiner en een groter aantal koolstofatomen, b.v. propeen in etheen en 2-buteen:
2CH2=CH-CH3*±CH2 =
CH2+CH3-CH=CH-CH3 Het was een heterogeen katalytisch proces, met als katalysator molybdeenoxide (Mo03) op aluminiumoxide (A1203) als drager, een reactietemperatuur van 160 °C en een druk van 30 atm. In 1967 werd ontdekt dat de metathese ook homogeen gekatalyseerd kan worden. In dat geval worden de alkenen opgelost in een geschikt organisch oplosmiddel en vervolgens in contact gebracht met een katalysatorsysteem, opgelost in hetzelfde oplosmiddel. Katalysatoren voor de homogene metathese bestaan in het algemeen uit een verbinding van een overgangsmetaal (rhenium, molybdeen of wolfraam) en een verbinding van een niet-overgangsmetaal (meestal een organometaalcomplex). Zeer actieve katalysatorsystemen bij kamertemperatuur zijn o.a.: WCl6-(C2H5)AlCl2 en WCl6-(CH3)4Sn.
De reagerende alkeenmoleculen hoeven niet aan elkaar gelijk te zijn; laat men twee verschillende alkenen met elkaar reageren, dan wordt de reactie cometathese genoemd. Ook vertakte, gesubstitueerde en cyclische alkenen kunnen door middel van de metathese worden omgezet.
Het mechanisme van de metathese is ondanks uitgebreid onderzoek nog steeds niet geheel duidelijk. Er worden drie reactiemechanismen voorgesteld met als intermediairen een cyclobutaanring, een metallocyclische vijfring of een metallocyclische vierring (carbeenmechanisme). Voor geen van de voorgestelde mechanismen is voldoende bewijs om de andere te kunnen uitsluiten,
