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烯烃的复分解反应主要分为相关的三个方向：开环聚合反应(ROMP)，关环复分解反应(RCM)和交叉复分解反应(cross metathesis，CM)。
关环复分解(RCM)即分子内的烯烃复分解反应，含有两个碳碳不饱和键(一般为末端烯烃)的链状分子在金属卡宾的参与下发生复分解，伴随失去一分子烯烃得到不饱和环体系。闭环复分解允许合成5至30元环烯烃。 E / Z选择性取决于环的张力大小。
钌催化剂可以耐受多种官能团，但通常情况下，分子必须具有能够为催化剂构建模板的极性侧链。现代的第二代Grubb催化剂更加通用。
反应机理底物中的一个双键首先与金属卡宾发生[2 2]环加成生成金属杂环丁烷中间体，然后开环还原消除生成新的金属卡宾，继而再与底物中的另一双键发生[2 2]环加成和开环还原消除反应得到环合产物，反应过程中随着生成的乙烯(对于底物为末端烯烃)或其它易挥发的烯烃(对于底物为非末端烯烃)从体系中的释放，反应向正方向进行，反应的产物一般为顺反异构体的混合物。
从反应的过程中可以看出，实际参与催化循环的是M=CH2，而非一定是原金属卡宾，所以很多报道上也称其为前催化剂或催化剂前体。
引发：
催化循环：
