Металлокомплексный катализ. 
Схема гидрирования этилового эфира ацетамидокоричной кислоты над комплексом родия с хиральным дифосфином

Металлокoмплексный катализ, основан на взаимодействии субстрата, соединения, для которого данный фермент является специфическим катализатором, с реагентом, исходным веществом, принимающим участие в химической реакции, в координационной сфере комплекса металла. В ряде случаев аналогичен механизму действия ферментов, содержащих атом металла в качестве кофактора. Металлокомплексный катализ может осуществляться под действием гомогенных и гетерогенных металлокомплексных катализаторов. Первые присутствуют в растворе вместе с реагентами и продуктами реакции, вторые осуществляют катализ на поверхности, если они нерастворимы в данной среде или различными способами нанесены на носитель (полимер или неорганический материал). 2] Такие гетерогенные катализаторы металлокомплексного катализа обладают высокой селективностью, отличаются однородностью активных центров и легкостью их модифицирования, а также термостабильностью, длительным сроком службы и регенерируемостью. Выделяют следующие особенности комплексов переходных металлов, определяющих их каталитическую активность.

Способность образовывать комплексы с молекулами различных типов, которые, входя в координационную сферу металла-комплексообразователя, активируются, что обеспечивает легкость их дальнейшего взаимодействия.

Образование комплексов с координирующим ионом или атомом металла понижает энергию связи реагирующих молекул субстратов, что уменьшает энергии активации их последующих реакций по сравнению с некоординированными молекулами. Понижение энергии связи при комплексообразовании происходит вследствие частичного переноса электронов со связывающих орбиталей молекул субстратов на свободные орбитали металлов и обратного переноса электрона с заполненных d-орбиталей металла на разрыхляющие (антисвязывающие) орбитали молекул субстратов[3].

В координационной сфере металла молекулы изменяют свои кислотные или основные свойства и возникает возможность кислотно-основного взаимодействия при тех значениях рН, при которых свободная молекула не реагирует[4].

Если имеется запрет по симметрии молекулярных орбиталей, препятствующий взаимодействию молекул, то при реакции в координационной сфере металла он может сниматься или значительно ослабляться. Во внутренней сфере процессы, протекающие через переходное состояние, могут быть разрешены и могут протекать с малыми энергиями активации.

Металлокомплексный катализ позволяет осуществить реакции многоэлектронного окисления и восстановления, в которых молекула субстрата в координационной сфере сразу принимает или отдает несколько электронов. При этом облегчаются процессы, в которых последовательный перенос электронов затруднен из-за термодинамических трудностей одноили двухэлектронных стадий[5]. Особенно благоприятны условия для таких реакций в случае многоядерных комплексов-кластеров, способных как к одноэлектронному окислению (восстановлению) при взаимодействии с реагентом, так и последующему, n-электронному окислению (восстановлению) субстрата.