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环状化合物是一类非常重要的有机化合物,广泛存在于天然产物、药物和材料领域中,其合成方法和应用的相关研究备受关注。1,6-二炔类化合物的串联环化反应可简单高效地合成多环化合物,该类反应主要依赖于钌、铑、钯等贵金属催化,成本较高。研究非贵金属催化或促进的该类反应具有重要意义。此外,环状化合物中N-杂环卡宾(NHCs)作为一类强σ-配位的杂环配体,其过渡金属配合物在催化、医药和材料方面有着多种重要应用。因此,本文主要从廉价金属催化或促进的1,6-二炔串联环化反应和N-杂环卡宾铑配合物的合成两方面展开研究,具体包括以下内容:1.锰催化的1,6-二炔和吲哚串联环化反应在氧化条件下,Mn(CO)5Br可有效催化1,6-二炔和N-(2-吡啶基)吲哚发生串联环化反应,以中等到良好的产率得到五元环并咔唑类衍生物。反应中一锅法形成三个C-C键,包括锰催化的C-H键活化、炔烃插入和氧化脱氢多步反应。我们提供了一种廉价金属催化、以易得的原料制备稠环咔唑化合物的有效方案。2.1,6-二炔自由基硝化反应合成环状偕二硝基化合物我们通过1,6-二炔的硝化反应制备了一系列环状偕二硝基化合物。反应以廉价安全的Fe(N03))9H2O作为硝化试剂,在室温下和不同类型取代基的1,6-二炔发生串联环化反应,以中等到良好的收率得到环状偕二硝基化合物或含硝基的茚衍生物。不同的反应选择性,由反应中烯基自由基中间体的活性和稳定性决定。该反应提供了一种偕二硝基化合物的简便制备方法,该类化合物不易通过已知方法合成。3.N-杂环卡宾双核铑(Ⅱ)配合物的合成和反应我们报道了一系列含非桥联Rh-Rh键的N-杂环卡宾双核铑(Ⅱ)配合物和N-杂环卡宾双核铑过氧化物。双核铑(Ⅱ)卡宾中每个NHC与一个中心铑原子配位,两个[Rh(L)]片段通过Rh(Ⅱ)-Rh(Ⅱ)键连接。在该类铑(Ⅱ)配合物中加入膦配体后,02被活化插入到Rh-Rh键中,首次得到结构经表征的多种双核铑(Ⅲ)(μ-η1:η1-O2)配合物。此类N-杂环卡宾双核铑(Ⅱ)配合物的氧气活化反应之前未见报道。