含氮杂环化合物是一类重要的有机化合物,广泛存在于天然产物和药物分子中,是药物分子或前体的重要来源。因此,发展高效、绿色的含氮杂环化合物的合成新方法具有重要的研究意义和潜在的应用价值。本文基于非金属氧化剂的诸多优点和优异的反应性能,开发了三种高价碘试剂介导的含氮杂环化合物的高效构建方法及两种过氧叔丁醇参与的碳-硫键的氧化生成方法:首先,本文开发了一种高价碘试剂二乙酰氧碘苯（PIDA）介导的分子内氧化环合构建吲哚并色原酮类化合物的合成新方法。该方法在实现了非金属条件下底物中芳基和侧链未取代的NH2基团间的直接碳-氮键氧化生成的同时,还兼有条件温和,原料易得,后处理简便的特点。其次,我们发现在非金属条件下,以PIDA为氧化剂,N~1-甲氧基-N~2,2-二苯基丙二酰胺可以发生氧化螺环化反应,得到一系列C3轴非对称螺吲哚酮类化合物。通过对照机理验证实验,表明此串联反应先后经历了碳-碳键/碳-氮键氧化生成的过程。再次,本文还研究了β-位带有吸电子基团的烯胺通过Togni试剂三氟甲基化反应和亚碘酰苯（PhIO）氮杂丙烯啶化反应联用的一锅法合成β-三氟甲基氮杂丙烯啶类化合物的策略。第四,过氧叔丁醇（TBHP）和偶氮二异丁腈（AIBN）的氧化体系第一次用于由α-亚甲基酮和硫脲合成多取代的2-氨基噻唑。据机理推测:两种底物在此非金属条件下先后经历自由基碳-硫键氧化生成,脱水缩合成环生成多取代2-氨基噻唑。最后,本文研究通过过氧叔丁醇/四丁基碘化铵（TBAI）介导的β-位带有吸电子基团的烯胺与二硫化物的自由基氧化偶联反应,合成了一系列β-硫代烯胺类化合物。反应过程中,一分子二硫化物均裂成两分子硫自由基,都可以与烯胺底物发生碳-硫键的生成,实现两分子烯胺的硫取代,具有高原子经济性。