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'''탈카보닐화'''({{llang|en|decarbonylation}})는 [[화합물]]에서 [[카보닐기]]를 제거하는 화학적 과정을 의미한다. 탈카보닐화는 분해를 나타내기 때문에 종종 바람직하지 않은 반응이다. [[금속 카보닐]]의 화학에서 탈카보닐화는 CO 리간드가 다른 리간드로 대체되는 치환 과정을 설명한다.

== 유기화학 ==
금속 촉매가 없으면 [[유기화학]]에서 탈카보닐화(vs 탈카복실화)는 거의 관찰되지 않는다. 한 가지 예외는 다음과 같은 [[폼산]]의 탈카보닐화이다.
:HCO<sub>2</sub>H  →  CO  +  H<sub>2</sub>O

반응은 촉매와 탈수제로 작용하는 [[황산]]에 의해 유도된다. 이 반응을 통해 폼산은 때때로 이 독성 가스의 실린더 대신 실험실에서 CO의 공급원으로 사용된다.<ref>{{OrgSynth|author=Koch, H.|author2=Haaf, W.|title=1-Adamantanecarboxylic Acid|year=1973|collvol=5|collvolpages=20|prep=cv5p0020}}</ref> 강한 열을 가하면 그 유도체 중 일부는 촉매를 추가하지 않아도 탈카보닐화될 수 있다. 예를 들어, [[다이메틸폼아마이드]]는 끓는점(154 °C)까지 가열하면 천천히 분해되어 [[다이메틸아민]]과 [[일산화 탄소]]를 생성한다. [[염화 폼일]]과 같은 일부 폼산 유도체는 실온(또는 그 이하)에서 자발적인 탈카보닐화를 겪는다.

[[염화 옥살릴]]((COCl)<sub>2</sub>)과 관련된 반응(예: [[가수분해]], 카복실산과 반응, [[스원 산화]] 등)은 종종 단편화 과정을 통해 이산화 탄소와 일산화 탄소 모두를 방출한다.

[[α-하이드록시산]](예: [[젖산]], [[글리콜산]])은 다음과 같은 메커니즘에 의해 촉매 농축 황산으로 처리될 때 탈카보닐화를 겪는다.<ref>{{서적 인용|title=Principles of organic synthesis|last1=Norman|first1=Richard Oswald Chandler|last2=Coxon|first2= James Morriss|date=1993|publisher=Blackie Academic & Professional|isbn=0751401269|edition= 3rd|location=London|pages=709|oclc=27813843}}</ref>
{|
|[[파일:Alpha-hydroxyaciddecarbonylation.png|섬네일|왼쪽|600px|산에 의한 α-하이드록시산의 탈카보닐화]]
|}

실라카복실산(R<sub>3</sub>SiCOOH)은 가열 또는 염기 처리시 탈카보닐화되어 일산화 탄소 생성 분자로 조사되었다.<ref>{{저널 인용|last1=Brook|first1=A. G.|last2=Gilman|first2=Henry|date=April 1955|title=Base-catalyzed Elimination Reactions of Triphenylsilanecarboxylic Acid and its Derivatives|journal=Journal of the American Chemical Society|language=EN|volume=77|issue=8|pages=2322–2325|doi=10.1021/ja01613a088|issn=0002-7863}}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Friis|first1=Stig D.|last2=Taaning|first2=Rolf H.|last3=Lindhardt|first3=Anders T.|last4=Skrydstrup|first4=Troels|date=2011-11-16|title=Silacarboxylic Acids as Efficient Carbon Monoxide Releasing Molecules: Synthesis and Application in Palladium-Catalyzed Carbonylation Reactions|journal=Journal of the American Chemical Society|language=EN|volume=133|issue=45|pages=18114–18117|doi=10.1021/ja208652n|pmid=22014278|issn=0002-7863}}</ref>

=== 알데하이드 탈카보닐화 ===
일반적인 변형은 [[알데하이드]]를 [[알케인]]으로 전환하는 것과 관련이 있다.<ref name=kreis>Kreis, M.; Palmelund, A.; Bunch, L.; Madsen, R., "A General and Convenient Method for the Rhodium-Catalyzed Decarbonylation of Aldehydes", Advanced Synthesis & Catalysis 2006, 348, 2148-2154. {{doi|10.1002/adsc.200600228}}</ref>
:RCHO   →   RH  + CO

탈카보닐화는 용해성 금속 착물에 의해 [[촉매]]될 수 있다.<ref>Hartwig, J. F. Organotransition Metal Chemistry, from Bonding to Catalysis; University Science Books: New York, 2010.</ref><ref name=kreis/> 이러한 반응은 금속 [[아실 수소화물]]의 매개를 통해 진행된다. 이것의 예는 [[윌킨슨 촉매]]를 사용하는 [[츠지-윌킨슨 탈카보닐화 반응]]이다. 엄밀히 말하면 이 반응의 비촉매 버전은 유리 [[일산화 탄소]]가 아닌 로듐 카보닐 착물을 형성한다. 이 반응은 일반적으로 복잡한 천연물의 전합성 과정에서 소규모로 수행되는 데, 이는 이 반응이 화학량론적 로듐이 사용될 때 약간 상승된 온도(예: 80 °C)에서 매우 효율적이지만 CO의 압출을 통한 촉매 회전율은 매우 안정적인 로듐 카보닐 착물의 해리를 필요로 하고 200 °C를 초과하는 온도를 필요로 하기 때문이다. 이 전환은 탈카보닐화가 드문 반응인 [[유기 합성]]에서 가치가 있다.
{|
|[[파일:Synthetic Example of Tsuji-Wilkinson 1.png|섬네일|왼쪽|700px|츠지-윌킨슨 탈카보닐화]]
|}

탈카보닐화는 당의 전환에서도 관련이 있다.<ref>Geilen, F. M. A.; vom Stein, T.; Engendahl, B.; Winterle, S.; Liauw, M. A.; Klankermayer, J.; Leitner, W., "Highly Selective Decarbonylation of 5-(Hydroxymethyl)Furfural in the Presence of Compressed Carbon Dioxide", Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 6831-6834. {{doi|10.1002/anie.201007582}}</ref> [[케톤]] 및 기타 카보닐 함유 [[작용기]]는 [[알데하이드]]보다 탈카보닐화에 대한 저항성이 더 크다.
{|
|[[파일:DMC from DMO.svg|섬네일|왼쪽|500px|옥살산 다이메틸(DMO)의 탄산 다이메틸(DMC)로의 전환]]
|}

=== 고리형 협동반응 ===
[[케톤]]을 포함하는 일부 [[고리 화합물|고리형 분자]]는 [[킬레트로피 반응|킬레트로피 압출 반응]]을 거쳐 나머지 구조에 새로운 탄소-탄소 [[π 결합]]을 남긴다. 이 반응은 [[헥사페닐벤젠]]의 합성에서와 같이 자발적일 수 있다. [[사이클로프로펜온]]과 [[사이클로뷰텐|사이클로뷰텐다이온]]은 각각 CO 1분자 또는 2분자를 제거하여 [[알카인]]으로 전환될 수 있다.<ref>{{저널 인용|journal= J. Am. Chem. Soc. |year= 1990 |volume= 112 |pages= 1607–1617 |title= Precursors to the cyclo[''n'']carbons: from 3,4-dialkynyl-3-cyclobutene-1,2-diones and 3,4-dialkynyl-3-cyclobutene-1,2-diols to cyclobutenodehydroannulenes and higher oxides of carbon |first1= Yves |last1= Rubin |first2= Carolyn B. |last2= Knobler |first3= Francois |last3= Diederich |issue= 4 |doi= 10.1021/ja00160a047 }}</ref>

== 생화학 ==
일산화 탄소는 [[산소|O<sub>2</sub>]], [[NADPH]] 및 [[헴 산소화효소]]의 작용에 의해 헴의 분해([[이화대사]])에서 방출된다.<ref>Ryter, S. W.; Tyrrell, R. M., "The Heme Synthesis and Degradation Pathways: Role in Oxidant Sensitivity: Heme Oxygenase Has Both Pro- and Antioxidant Properties", Free Radical Biology and Medicine 2000, volume 28, pages 289-309. {{doi|10.1016/S0891-5849(99)00223-3}}</ref>
:{{chem|헴 b + 3 O<sub>2</sub> + 3{{frac|1|2}}NADPH + 3{{frac|1|2}}H<sup>+</sup> →  빌리베르딘 + Fe<sup>2+</sup> + CO + 3{{frac|1|2}}NADP<sup>+</sup> + 3H<sub>2</sub>O}}

== 무기 및 유기 금속 합성 ==
많은 금속 카보닐은 탈카보닐화 반응을 통해 제조된다. [[바스카 착물]]의 CO 리간드는 [[다이메틸폼아마이드]]의 탈카보닐화에 의해 생성된다.
:IrCl<sub>3</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>3</sub>  +  3 P(C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)<sub>3</sub>  +  HCON(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>  +  C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>NH<sub>2</sub>  →   IrCl(CO)[P(C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)<sub>3</sub>]<sub>2</sub>  +  [(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>NH<sub>2</sub>]Cl  +  OP(C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)<sub>3</sub>  +  [C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>NH<sub>3</sub>]Cl  +  2 H<sub>2</sub>O

Fe(CO)<sub>5</sub> 및 Mo(CO)<sub>6</sub>의 많은 유도체로의 전환에는 종종 탈카보닐화가 포함된다. 여기서 탈카보닐화는 [[사이클로펜타다이엔일리론 다이카보닐 이량체]]의 제조를 수반한다.
:2 Fe(CO)<sub>5</sub> + C<sub>10</sub>H<sub>12</sub>  →   (''η''<sup>5</sup>-C<sub>5</sub>H<sub>5</sub>)<sub>2</sub>Fe<sub>2</sub>(CO)<sub>4</sub> + 6 CO + H<sub>2</sub>

탈카보닐화는 [[트라이메틸아민 N-옥사이드|트라이메틸아민 ''N''-옥사이드]]와 같은 시약을 사용하여 광화학적으로 유도될 수 있다.
:Me<sub>3</sub>NO  +  L  +  Fe(CO)<sub>5</sub>   →   Me<sub>3</sub>N  +  CO<sub>2</sub>  +  LFe(CO)<sub>4</sub>

== 같이 보기 ==
* [[카보닐화]]
* [[카보닐기]]

== 각주 ==
{{각주}}

[[분류:탈카보닐화| ]]
[[분류:화학 반응]]
[[분류:일산화 탄소]]