در بخش اول این کار پژوهشی، سنتز دو جزئی ترکیبات پیرانو[c-2,3] پیریدین، از واکنش بین n-متیل-5,3-دی بنزیلیدن پی پیریدین-4-اون و مالونونیتریل، در حضور کاتالیزورهای fe3o4-go-nh2 وmcm- 41-lprno3 -fe2o3–? مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام بهینه سازی شرایط واکنش برای هر کاتالیزور (بهینه سازی اثر حلال و دما، اثر مقدار کاتالیزور و اثر مقدار مالونونیتریل)، به دلیل شرایط واکنش کارآمدتری که در حضور کاتالیزور fe3o4-go-nh2 حاصل می شود { شرایط بدون حلال و دمای °c80 و زمان واکنش کوتاهتر( 10 دقیقه) } در مقایسه با شرایط واکنش در حضور کاتالیزور mcm-41-lprno3-fe2o3–? { حلال dmf و دمای °c110 و زمان واکنش طولانی تر ( ?? دقیقه)} در نهایت نانو کاتالیزور جدید قابل بازیافت دو عاملی fe3o4-go-nh2 به عنوان کاتالیزور کارآمدتر در سنتز ترکیبات پیرانو[c-?,?] پیریدین استفاده شد (واکنش مشتق 3،5-دی-(4-کلرو-بنزیلیدن)-1-متیل-پیریدین-4-اون و مالونونیتریل به عنوان واکنش مدل انتخاب شد). مقدار بهینه مالونونیتریل mmol? به ازای mmol? از 3،5-دی-(4-کلرو-بنزیلیدن)-1-متیل-پیریدین-4-اون و مقدار بهینه کاتالیزور fe3o4-go-nh2 ?? میلی گرم بدست آمد. در نهایت ?? مشتق با بکارگیری گستره وسیعی از آلدهیدهای آروماتیک با گروه های الکترون کشنده و الکترون دهنده برای تهیه پیش ماده مورد نظر (–nآلکیل-3،5-دی بنزیلیدن پی پیریدین-4-اون) تهیه شد. مشتقات با گروه های الکترون کشنده دارای راندمان بهتر و زمان های کوتاهتری نسبت به مشتقات الکترون دهنده هستند. ساختار و ترکیب پیرانو[c–?،3]پیریدین های سنتز شده با استفاده از تکنیک های ft-ir، 1hnmr و 13cnmr بررسی و شناسایی شده است. نتایج بررسی قابلیت استفاده مجدد از کاتالیزور نشان داد که این کاتالیزور تا ? بار قابلیت استفاده مجدد را دارد. در بخش دوم، سنتز ترکیبات پیرانو[-c?,?] پیرازول، از واکنش چهارجزئی بین هیدرازین هیدرات، اتیل استواستات، مالونونیتریل و بنزآلدهید در حضور کاتالیزورهای fe3o4-go-nh2 و mcm-41-lprno3-fe2o3–? مورد بررسی قرار گرفته و به دلیل اینکه استفاده از کاتالیزور mcm-41-lprno3-fe2o3–? نتایجی قابل مقایسه با نتایج حاصل از بکارگیری کاتالیزور fe3o4-go-nh2 در بر نداشت. بنابراین بهینه سازی شرایط واکنش در حضور نانو کاتالیزور جدید قابل بازیافت دو عاملی fe3o4-go-nh2 انجام شد (مقدار بهینه کاتالیزور 20 میلی گرم، آب به عنوان حلال بهینه و دمای بهینه دمای اتاق). در نهایت ?? مشتق پیرانو[-c?,?] پیرازول مربوطه با بکارگیری گستره وسیعی از آلدهیدهای آروماتیک با گروه های الکترون کشنده و الکترون دهنده سنتز شد. ساختار و ترکیب پیرانو[-c?,?] پیرازول های سنتز شده با استفاده از تکنیک های ft-ir، 1hnmr و 13cnmr بررسی و شناسایی شده است. نتایج بررسی قابلیت استفاده مجدد از کاتالیزور نشان داد که این کاتالیزور تا ? بار قابلیت استفاده مجدد را دارد.