近年来,过渡金属催化的碳氢键直接活化和官能团化得到了迅猛的发展,各种C-H键活化方法得到不断拓展。过渡金属铑因为其催化活性高,反应条件耐受性强,反应底物体系宽泛,成为了 C-H键活化催化剂中一个非常重要的部分。另一方面,碳碳双键是有机化合物中最基础的成键方式之一,对其直接引入能实现一系列的便捷合成方法。因此,铑催化的C-H键活化烯基化方法被有机化学家广泛研究。随着研究的深入,我们需要进一步思考烯基化是如何进行的,其机理的研究有助于完善已有反应或者开发新反应,甚至一些难以发生的反应也能通过从机理层面研究给出合理的优化方法以实现这些反应。因此,本论文对铑催化的N-吡啶吲哚以及苯甲酰胺与富电子烯烃乙酸乙烯酯烯基化反应的机理进行了研究,并且通过机理研究设计并实现了三价Rh催化的乙酰苯胺与更加富电子的烯烃正丁基乙烯基醚的芳基邻位乙酰基化反应。本论文分为下面五个章节:第一章是绪论,通过本论文的中心内容,先讲述了导向基团辅助的C-H活化的重要性以及几种C-H键活化的途径。再结合该论文的主要内容,对近年来Rh催化的C-H键活化烯基化反应的研究进展进行综述。最后简要说明了本论文的研究思路与目的。第二章通过吡啶氮导向三价铑催化N-吡啶吲哚与廉价富电子烯烃乙酸乙烯酯的高区域与立体选择性偶联反应合成了一系列(E)-二吲哚乙烯衍生物,并重点研究了该反应的机理。利用计量反应合成了环金属化配合物2-4和铑杂环配合物2-5,并证实它们是催化反应的中间体。还通过对照实验证实反应经历了N-吡啶吲哚的乙烯基化过程。第三章研究了羰基氧导向三价铑催化苯甲酰胺与乙酸乙烯酯的偶联反应机理。通过计量反应合成了首例稳定的氧导向烯烃插入中间体,并验证其能在标准条件下高效催化该偶联反应。通过氘代实验证实该反应中C-H活化过程是可逆的,但烯烃插入过程非常迅速,使得在烯烃存在的条件下C-H活化过程不再可逆。通过对照实验分别对苯甲酰胺以及烯烃的反应性进行了研究。第四章在前期机理研究的基础上发展了 Rh(Ⅲ)催化的乙酰芳胺与比乙酸乙烯酯更加富电子的正丁基乙烯基醚的偶联反应,高效得到一系列邻位乙酰基化产物。其中,芳基上有强给电子基团时反应效果较好。第五章对本论文所有的研究内容进行总结。