در راستای اهداف تحقیق، نظر به سنتز و شناسایی برخی هتروسیکل ها با استفاده از آریل گلی اکسال ها، واکنش سه جزیی دی آلکیل استیلن دی کربوکسیلات ها، اتیلن دی آمین و آریل گلی اکسال طراحی شد که در مجاورت کاتالیست پاراتولوئن سولفونیک اسید و حلال اتانول انجام گرفت و منجر به سنتز مشتقات پیرولو]1,2-[aپیرازین با بازدهی مناسب شد. در ادامه کار جهت گسترش دامنه تحقیقات، واکنش چهار جزیی شامل پروپیل آمین، β-کتواستر ها، آریل ایزوتیوسیانات ها و متیل-4-کلرو استواستات در دمای محیط و حلال اتانول مورد بررسی قرار گرفت که طی واکنش مشتقات تیوفن با بازده مناسب حاصل شد. و همچنین در راستای سنتز هتروسیکل های جدید، واکنش 2-سیانواستوهیدرازید و بنزآلدهید را با 2-(1,3-دی اکسو-h1-ایندن-2(h3)-ایلیدن)-مالونونیتریل در دمای محیط و در حلال استونیتریل مورد بررسی قرار گرفت و مشتقات جدیدی از ترکیبات پروپلان با بازده مناسب سنتز شد.