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Chan–Lam C–X偶联反应。含有NH/OH/SH基团的底物在弱碱条件下，在空气中通过醋酸铜催化，与有机硼酸化合物氧化交叉偶联进行芳基，烯基和烷基化的反应。Rosenmund-von Braun反应。芳基卤化物和过量的氰化亚铜在高沸点性溶剂（如DMF，硝基苯和吡啶）中回流反应得到芳基腈类化合物的反应。芳香卤代烃在金属催化作用下的腈化反应。芳腈化合物在有机合成中占据重要的，尤其是在染料，除草剂，农用化学品，物及自然产品中应用广泛。传统方法合成芳腈化合物主要通过苯胺的重氮化接着Sandmeyer反应制得，对不是复杂的苯腈可由甲苯类化合物在NH3作用下直接氧化制备。但这些方法有较大限性:反应条件较剧烈，底物要比较简单取代基较少，毒性很大。以下介绍的是实验室常用方法。
Sonogashira反应。Pd/Cu催化的芳卤或烯基卤代物和端基炔进行偶联的反应。反应机理和Cadiot–Chodkiewicz偶联与Castro-Stephens反应类似。Castro-Stephens反应是用化学当量的铜催化，而Sonogashira反应则用催化量的钯和铜催化。Stille偶联反应。Stille偶联反应是指有机锡试剂和卤代物或类卤代物在钯催化下进行CC键偶联的反应。此反应对卤代物的R基团限制较少。反应的条件比较多，另外正如下方介绍的卤代物和有机锡试剂种类很多，互相进行偶联，因此此反应可以合成的产物也很多。本反应的缺点就是，有机锡试剂毒性较大，而且其性较小，在水中的溶解度很低。虽然有机锡试剂很稳定，但是由于与Stille偶联几乎相同的Suzuki 反应的发现，Suzuki 反应使用有机硼酸及其衍生物，使用方便并且没有有机锡试剂的那些缺点，因此此反应的重要性迅速降低。
金属催化剂化学吸附能力取决于金属和气体分子的化学性质， 结构及吸附条件。具有未结合 d 电子的金属催化。
在有机化学中，金属配合物诱导的烯丙基取代反应是形成CC键和CO键的非常重要的反应。含活性配体的钌络合物对这类反应的催化作用最好，能催化烯丙基卤化物和酚类的芳基烯丙基基团的形成。此外，NHC配体与Cp*-Ru配合物配位形成的催化剂在烯丙基烷基化反应和酚类醚化反应中表现出非常好的催化活性。