● 摘要
C－C键形成是有机合成领域的重要研究内容之一。传统C－C键形成，常需要有机卤化物和有机金属试剂，参与反应的底物均需预先官能团化，而制备这些底物往往要经过多步反应。这些反应在不同程度存在着一些不足：反应成本高、中间产物损耗大、原子利用率低、环境污染严重等。能源的有限性以及环境对污染忍受能力的有限性迫使人类发展高效、低耗、无排放的生产技术。因此，发展步骤经济性反应及有效的反应途径形成C－C键将会大大提高目标产物的合成效率，进而对现代有机合成化学的发展和应用产生积极的影响，具有重大的理论意义和应用价值。同时，对于绿色化学品的研究和开发、环境保护影响重大。
过渡金属催化的交叉偶联反应能有效地构筑C－C键，为直接进行高效、复杂的有机合成任务提供了一条新的途径和思路，在有机合成化学、先进功能材料、生物制药等多个领域得到了广泛应用，已成为支撑有机电子、药物开发、精细化工等现代工业文明的最重要技术手段之一。与基于官能团化的偶联反应相比，通过直接C－H键活化构建C－C键，无需制备官能团化的反应底物，具有原子利用率高、高效等显著优点。因此，过渡金属催化C－H官能化作为一种重要的合成手段得到了迅速发展，但如何提高反应的选择性依然是C－H键官能化偶联反应亟需解决的难题。
基于此，本文主要研究了以下几方面的工作：
第一章主要介绍了过渡金属催化的碳氢键活化脱羧偶联反应的研究进展；过渡金属催化下的不同杂化类型的C－H键交叉偶联反应的研究进展。
第二章以价廉易得、安全无毒、品种多样的取代苯甲酸为原料，[Cp*RhCl2]2为催化剂，磷酸氢二钾为和氧化亚铜为添加剂，基于羧基“无痕导向”的邻位酰胺化/脱羧偶联反应，与异氰酸酯反应，建立了一步高效合成间位取代的N–芳基苯甲酰胺化合物的新方法。该方法为难以合成的间位取代的N–芳基苯甲酰胺类化合物提供了一条简单、有效的途径。值得指出的是，反应中羧基充当了“无痕导向基”，兼备了导向基和可移除导向基的优点：通过羧基辅助的C－H官能团化，可以提高反应的区域选择性，且反应结束后，羧基直接从产物中移除。
第三章以简单易得的乙基乙烯基酮为原料，Cp*Rh(CH3CN)3(SbF6)2为催化
剂，醋酸银为氧化剂，磷酸二氢钾为添加剂，利用乙基乙烯基酮链端C(sp2)－H键的氧化交叉脱氢偶联反应，成功的合成了共轭的(4E, 6E) –二烯–3, 8–癸二酮，产率可以达到99%。该方法与以前的合成方法相比，具有反应步骤少，区域选择性高、原子利用率高等优点，并为共轭的二烯二酮类化合物的合成提供了一条简单方便的途径。目前仍在合成与乙基乙烯基酮结构类似的链状а,β–不饱和酮类化合物，为进一步的氧化交叉偶联反应的研究做准备。
第四章总结全文，对全文工作、所得结论及主要创新点进行总结。