多种钌配合物催化剂广泛应用在重氮乙酸酯与烯烃及其衍生物的环丙化反应生成酮中，催化剂性能好、较稳定、可多次重复使用；有机金属钌配合物还是应用于烯烃换位反应常见的一种催化剂，烯烃换位反应在有机合成中是形成不饱和碳碳键的重要方法，而此类催化剂的应用使得许多反应能在水溶剂中进行，同时还能缩短反应时间。随着钌配合物催化剂的发展与应用，使得在水介质环合换位反应下的一些生物分子保留所具有的重要而更高级的结构，进一步促进了生物化学在人类史上的发展。

随着绿色化学的理念越来越深入人心，水溶性有机金属钌配合物催化剂应运而生；此类催化剂的发展与应用，使得部分炔烃水合反应能够区域选择性的生成醛，同时也是合成酰胺的一种有效催化剂。本文还介绍了钌催化剂在C-H键活化形成C-C键方面的研究进展以及对钌有机金属催化剂的应用前景作了展望。

2  烯丙醇异构化反应

金属配合物是一种烯丙醇异构化反应非常有用的催化剂。该反应主要是通过烯醇中间体不可逆地自动转变成羰基化合物，是制备许多具有生物功能天然产品的关键步骤[3]。在过去几十年里，已有很多科学家花很大精力致力于水介质烯丙醇异构化反应的研究，如早在1994年Grubbs等[4]用[Ru(H2O)6](tos)2 (tos = p-toluenesulfonate）催化水介质烯丙醇和烯丙醚的异构化反应，在这反应体系中尽管高烯丙醇对异构化反应表现非常的稳定，但是非烯丙基型的烯烃同样也是可以发生异构化反应。论文网

2006年Cadierno等[5]将合成的催化剂1用在水介质中1-辛烯-3醇的异构化生成3-辛酮的反应。在75oC、如果仅用水做溶剂，反应在45 min内即可完成，产物的得率100%， TOF值750 h-1；有趣的是，向体系中加入碳酸铯，反应时间缩短到15 min，TOF值也提高到2000 h-1。

2010年Joó等[6]用催化剂[RuClCp(mPTA)2](OSO2CF3)2 和[RuCp(mPTA)2(OH2O)](OSO2CF3)3·(H2O)(C4H10O)0。5均可催化水介质烯丙醇化合物的异构化反应（式1），反应在80oC水溶液中进行，但是反应的转化率不高、不到50%。

2011年Gimeno等[7]用催化剂2快速地催化水中异构化反应（式2），催化剂在1-辛烯-3醇的异构化体系中可以重复使用5次，只是当使用到第5次时，反应时间由5 min延长到90 min，TON值为495 。 

2011年Cadierno等[8]将催化剂3 [{RuCl(m-Cl)(η3:η3-C10H16)}2] (C10H16 = 2,7-dimethylocta-2,6-diene-1,8-diyl) 应用在水中对烯丙基茴香醚的异构化反应（式3），尤其是80oC、催化剂用量1 mol%时，在5–30 min内就可定量的合成反式茴香醚(反式 ：顺式 = 99 : 1)，非常重要的是这个反应可以放到20。2mmol底物中进行异构化，在35oC反应6 h可以得到2。89g(96%)的反式茴香醚。

2012年Kathó等[9]报道催化剂cis-[RuCl2(dmso)4]催化水相中的异构化反应（式4），此反应对酮的选择性为100%。

2013年Antonio 等[10]研究了不同水溶性的催化剂[RuClCp(PTA)2], [RuClCp(HPTA)2]Cl2·2H2O, [RuCp(DMSO-kS)(PTA)2]Cl, [RuCp(DMSO-kS)(PTA)2](OSO2CF3) 和[RuCp(DMSO-kS)(HPTA)2]Cl3·2H2O在水中烯丙醇异构化反应的催化性能。在这些催化剂中后三个催化剂几乎没有催化活性，而[RuClCp(PTA)2]表现出最高的催化性能。研究结果显示，磷酸盐缓冲剂对这个反应并没有促进作用，相反，没有这个缓冲剂存在的条件下，不仅反应时间明显缩短，且产物的得率也提高了22%。

Romerosad 等[11]报道了催化剂4虽然水溶性不是很强，但是并没有阻碍其催化水中1-辛烯-3-醇的异构化反应。随后Romerosad等[12]受这些工作的启发，研究了催化剂4和双金属配合物5在水相1-辛烯-3-醇、1-庚烯-3醇和1-己烯-3醇的异构化反应中的催化性能。结果表明，在氩气和空气氛围下，配合物4的催化活性高于双金属配合物5。