近年来,关于铱催化的报道已经越来越多。在某些转化上,铱比其他过渡金属更加高效且选择性更好。本论文先简要综述了铱催化的碳-碳成键反应及醇脱氢反应的研究进展,在此基础上研究了基于醇转化的铱催化烯丙基烷基化以及氢转移反应。首先,探索了铱催化下烯丙醇作为烯丙基供体的烯丙基烷基化反应。(1)研究发现,催化当量的H2SO4能够活化烯丙醇参与[Ir(cod)Cl]2催化的烯丙基烷基化反应。对于单取代烯丙醇底物,吲哚的烯丙基化选择性地发生在C-3位,且支链产物与线性产物的比例高达99/1。(2)进一步的,通过对酸的筛选,成功把碳亲核试剂拓展到了β酮酸,实现了β酮酸的区域选择性脱羧烯丙基烷基化,制备了一系列的γ,δ-不饱和酮。机理研究表明,反应过程先是发生C-C成键反应,然后脱羧生成产物。β酮酸相比于传统的碱性甲基酮烯醇负离子,可以避免反应得到的产物发生二次烯丙基化。上述体系使用烯丙醇作为烯丙基源,避免了烯丙酯,烯丙基卤化物等的使用,具有更好的原子经济性和步骤经济性。此外,商品化的催化剂以及无需添加额外配体也使得该体系简单易用。其次,研究了醇作为氢源的铱催化转移氢化。(1)以异丙醇作为氢供体,在[Cp*IrCl2]2/K2C03体系下,实现了α,β-不饱和酮的1,4-还原,产率可达98%。同时,研究还发现,当使用KOH作为碱,1,4-还原生成的酮能够被二次还原,生成饱和的醇产物。(2)当把上述转移氢化体系拓展到硝基苯底物时,只取得了中等的产率和选择性。通过对体系的优化,以[Ir(cod)Cl]2/1,10-phenanthroline/KOH实现了对硝基苯的转移氢化制备苯胺。相比于氢气、硅烷及其他金属还原剂,异丙醇具有廉价易得,溶剂性质良好以及无需特殊加氢设备等优点,是一种很有吸引力的氢供体。(3)接着,研究了烯丙醇的分子内转移氢化。在[Cp*IrCl2]2催化下,烯丙醇能够发生分子内的氢转移异构成酮,这是一个Redox-Neutral反应,原子经济性达到了 100%。在此基础上,设计了一个串联反应,以烯丙醇和邻氨基苯甲醇为原料,合成了一系列的取代喹啉。最后,研究了铱催化下甲醇作为甲基化试剂的反应。通过控制反应条件,以铱催化实现了甲醇对吲哚、吡咯的甲基化。整个反应过程包括:氧化,亲核加成,脱水,还原等步骤。甲醇具有来源丰富,价格低廉,可再生等优点,是一种理想的甲基化试剂。同时,该体系以商品化的[Cp*IrCl2]2作为催化剂,不需要加入额外的配体,容易实现,具有较好的应用前景。