碳卤键作为一类重要的化学键,其合成以及转化都是合成化学研究的重点之一。卤代化合物普遍存在于自然界中,并被广泛应用于药物化学、生物化学、材料化学以及合成化学等多个领域。同时,基于羰基α位具有独特的反应活性,在羰基α位构筑碳卤键一直是合成工作者研究的重要内容之一。由于碳卤键的极性较大、解离能小,因而容易发生断裂进而生成新的化学键。因此,含卤化合物作为重要的有机合成子被广泛应用于制备结构多样的各类化合物。其中,硫代酰胺作为酰胺的类似物,因其独特的物理化学性质,使其在生物、材料以及合成化学方面得到了广泛的应用。基于此,本博士论文围绕通过碳卤键断裂合成硫代酰胺,以及利用不同的F、Cl和Br源在羰基α位构筑碳卤键开展相关研究。本论文包括以下四个章节:第一章:由于硫代酰胺在生物化学、药物化学、材料化学以及合成化学等诸多领域的重要作用,因此,制备硫代酰胺得到合成化学家的广泛关注,并发展了一系列合成该类化合物的新方法。在本章中,我们对硫代酰胺的合成方法进行了详细的分类、归纳和总结。第二章:由于硫代酰胺独特的物理、化学和生物特性而被广泛应用于不同的研究领域中,因此,合成化学家发展了诸多合成硫代酰胺的方法;但是,目前的合成方法仍有一些缺陷,因而,开展更加高效的合成硫代酰胺的方法很有必要。在本章中,我们通过对硝鎓盐、硫源、反应溶剂及反应温度的详细筛选,发展了一种NO2BF4促进溴代物与腈合成硫代酰胺的新方法。方法具有底物范围广、产率高和原料易得等优点。值得提及的是,这是首次利用Ritter反应合成硫代酰胺的探索。并且,利用发展的新方法实现了活性药物类似物、药物中间体和香料等溴代衍生物的硫代酰胺化。此外,我们还通过设计一些控制实验推测了可能的反应机理。第三章:由于α-卤代羰基化合物广泛存在于许多天然产物中,同时也是有机合成中的一种重要的中间体。因此,合成α-卤代羰基化合物一直是合成化学研究的重要内容之一。在本章中,我们使用绿色环保的FeCl3·6H2O（FeBr3）作为卤源,醋酸碘苯作为氧化剂,在温和条件下实现了羰基α位碳-氯（溴）键的构建,及其克级规模制备。需要提及的是,我们通过发展的新合成方法经三步转化,以30%的总收率、在克级规模上合成抗血栓临床药物普拉格雷。此外,我们还通过控制实验以及相关文献报道推测了可能的反应机理。基于上述的研究,我们通过该新的卤代方法对羰基α位偕二卤化物的合成也进行了初步探索。第四章:由于有机含氟化合物的亲脂性良好、生物利用度高以及代谢能力稳定等特性,因此,有机含氟化合物的制备越来越被合成化学家所关注,其中氟代季碳立体中心的构建尤为重要。在本章中,我们发展了一种使用廉价的对甲苯磺酸作为催化剂,Selectfluor作为氟化试剂,在羰基α位构建含氟季碳立体中心的新方法,并且实现了其克级原料规模制备,为含氟季碳立体中心的化合物的合成增加了新方法。并且实现了其克级规模制备。更为重要的是,我们通过发展的新方法可以实现天然产物（+）-menthone和（-）-isopinocamphonede的羰基α位的氟代反应,并确定了产物的绝对构型。