随着绿色化学的理念逐渐深入人心,探索原子经济性高的反应已经成为当今合成化学研究的热点,而通过开发新催化剂提高反应的原子经济性是一种非常重要的方法。基于过渡金属铱催化剂的高催化活性,本论文利用金属-配体双功能过渡金属铱催化剂,以选用低毒的原料、减少或者避免副产物的生成和探索更加温和的反应条件作为研究目标,发展了几种合成方法。主要研究内容如下:利用金属-配体双功能铱催化剂[Cp*Ir(2,2’-bpyO)(H2O)],以仲醇和伯醇为原料,通过脱氢/α-烷基化串联反应合成αα-烷基酮。反应中采用低毒的醇作为原料,并使用催化量的弱碱Cs2CO3。在这种反应体系下,能够有效的避免仲醇的β-烷基化产物的生成,是一种反应条件温和以及原子经济性较高的方法。利用 水溶性的 金属-配体双功 能铱催化剂[Cp*Ir(6,6’-(OH)2-2,2’-bpy)(H2O)][OTf]2,由邻氨基苯甲醇和酮合成喹啉衍生物。在这种反应体系中,不仅采用了水作为溶剂,而且实现了通过无受体脱氢过程合成喹啉衍生物。因此,这是一种符合绿色化学和原子经济性的方法。利用金属-配体双功能铱催化剂[Cp*Ir(2,2’-bpyO)(H2O)],由邻氨基苯甲醇和酮经过环化/氢化反应串联合成1,2,3,4-四氢喹啉衍生物。这种方法选用简单的原料,避免了由喹啉衍生物直接氢化的局限性。而且氢化反应中采用HCOOH/Et3N作为氢源,反应更加安全、反应条件更加温和,符合绿色化学的要求。利用金属-配体双功能铱催化剂[Cp*Ir(2,2’-bpyO)(H2O)],选用异丙醇作溶剂和氢源,在中性条件下通过醛的转移加氢反应合成伯醇,对于不饱和醛也有着很好的化学选择性,并进一步通过对几种典型的酮的研究证明,该催化体系有着很好的底物适用性。该反应体系使用了毒性低、价格低且商品化的异丙醇作原料,而且反应条件温和,符合绿色化学的要求。