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金属催化反应已经成为现代有机反应研究的重要一部分,而金属催化脱氢反应作为金属催化反应的分支,也吸引着越来越多的关注。该类反应中的催化剂常集中于过渡金属系列的配合物,如Rh、Ir、Ni、Ru、Co以及Pd等。最近,对钌配合物的研究结果表明其能够脱氢一系列的咪唑化合物。因此,探索其它类型的钌配合物的催化脱氢反应变得很具意义。本文以一系列芳香醛为底物,合成得到了相对应的系列二氢吡嗪化合物,并以制备得到的金属钌配合物[RuCl2 (p-cymene)]2为催化剂,研究了二氢吡嗪类化合物在该金属钌配合物催化活化下的脱氢生成系列吡嗪化合物的有机反应,并探讨其反应机理。首先,以一系列芳香醛为起始原料,在安息香反应的条件下合成了一系列芳香偶姻化合物。再在各种氧化剂的氧化下生成了一系列的芳香偶酰化合物:噻吩偶酰、呋喃偶酰、苯偶酰及对甲基苯偶酰,各反应产物的结构通过红外光谱和熔点测定方法进行了表征。其次,以合成得到的芳香偶酰化合物为底物,通过与乙二胺的反应,合成得到一系列二氢吡嗪化合物,收率良好,并对其结构进行了红外、熔点等方法的表征。因此,通过该途径得到了催化脱氢反应的底物-二氢吡嗪化合物,并且优化提高了各步骤的反应产率。最后,以自制的金属钌配合物[RuCl2 (p-cymene)]2为催化剂,以已合成的二氢吡嗪化合物为底物,研究了该类催化反应的催化机理,得到了一系列吡嗪终产物,其结构通过红外光谱、1H-NMR谱、13C-NMR谱、熔点测定和元素分析等方法进行了表征。本文还对该反应的最佳反应条件,如反应的溶剂、基底等催化体系进行了探讨,结果表明:以NMP为溶剂,在K2CO3存在条件下,并以常温下制备的中间催化体系[RuCl2 (p-cymene)]2/KOAc为催化剂,将得到最佳催化效率。以往相关文献曾报道在N杂环化合物的金属催化脱氢反应中,N杂环化合物底物在N原子上均有N-H键的存在。本研究工作是以金属钌配合物[RuCl2 (p-cymene)]2为催化剂的脱氢反应,底物为无N-H键的二氢吡嗪衍生物,该研究结果将有助于理解金属有机配合物催化活化C-H键,脱氢生成碳碳双键的反应的机理。