含氮化合物普遍存在于天然物质和药物分子中,已在材料、农药、医药、染料等领域应用广泛,因此研究含氮化合物的合成具有很重要的意义。近年来,随着化石能源的逐渐消耗,可再生的生物质能源得到了广泛关注。有机酸可以从生物质中水解得到,其分子结构中的羧基可参与到许多有机反应中,已被用来转化成多种有价值的化学品。目前,利用有机酸为原料合成含氮化合物成为了一个新兴且迅速发展的课题,且已得到一系列的含氮化合物。因此,对有机酸参与的还原胺化反应进行系统的研究具有重要的意义。本论文针对有机酸的还原胺化反应展开研究,具体如下:一、针对脂肪酸的酰胺化反应,发展了一种无机碱/硅烷催化体系,实现了脂肪酸与伯胺的直接胺化制备酰胺。以伯胺与正戊酸的反应为模型,四丁基氟化铵为催化剂,二氧六环为溶剂,在120°C、三乙氧基硅烷存在条件下反应5 h制备了一系列酰胺类化合物,产率高达99%。筛选条件时发现,氢硅烷显著影响反应的催化活性,反应活性太强与太差的氢硅烷均不适用于该体系,而具有中等反应活性的三乙氧硅烷效果最好。另一方面,筛选溶剂时发现,极性非质子性溶剂有利于反应的进行。底物普适性研究发现,各种脂肪胺均能适用于该体系。二、针对乙酰丙酸的环胺化反应,发展了一种氟基离子催化体系,在氢硅烷存在条件下首次实现了乙酰丙酸环胺化制备N-取代-5-亚甲基-2-吡咯烷酮。不同于文献中已报道的N-取代-5-甲基-2-吡咯烷酮,这是一种既含有酰胺结构又含有烯胺结构的吡咯烷酮类化合物。在该体系中以四丁基氟化铵为催化剂,二氧六环为溶剂,在二苯基硅烷存在条件下使乙酰丙酸与伯胺反应合成了N-取代-5-亚甲基-2-吡咯烷酮。在对反应条件筛选的时候发现,氟基催化剂有利于该反应的进行,其中具有强亲核作用的四丁基氟化铵反应活性最好。底物普适性研究发现,脂肪胺与乙酰丙酸反应良好。三、针对生物质衍生物乙酰丙酸的选择性还原胺化,发展了一种无机碱性催化体系,首次实现了以乙酰丙酸为原料合成吡咯类化合物。该反应以芳香胺与乙酰丙酸为原料,氟化铯/18-冠醚-6为催化剂,四氢呋喃为溶剂,在120°C、聚甲基氢硅氧烷存在时反应5 h得到了具有不同功能的吡咯产物,其产率最高为95%。筛选条件时发现,18-冠醚-6能够与氟化铯的阳离子配合,从而提高氟阴离子的亲核性和催化剂的溶解度,进而提高催化效果。底物适用性探究发现,各种芳香胺与乙酰丙酸反应均具有较好的产率。机理研究表明,催化剂中的氟离子与硅烷的强相互作用是该反应具有高活性的原因。