C-H键广泛存在于天然产物、化工产品、医药分子、功能材料中,它的高效官能团化一直是有机合成的核心问题。近年来,钯催化的C-H键活化反应逐渐发展成为C-H键选择性转化的重要手段,引起了广泛关注,并成为新的有机合成研究热点。而作为其中一种重要类型,钯催化C-H键活化/羰基化反应将重要的无机小分子——CO作为连接子引入到有机物产物中,成为绿色高效构建羰基类衍生物的重要工具。基于以上的背景,我的工作围绕这方面展开,主要分为以下两部分:1.我们通过钯催化氧化双C-H键活化/羰基化反应合成Fluorazones衍生物。这类衍生物具备重要生物活性,在医药生物领域具有重要的应用潜力。反应使用氯化钯作为催化剂,醋酸铜作为共催化剂,氧气作为氧化剂,实现了从N-芳基吡咯一步合成Fluorazones衍生物。该体系可以兼容富电子,贫电子,卤素等基团。而进一步机理实验证明第二步芳环C-H键活化可能是反应的决速步。2.我们成功实现了钯催化亚胺导向芳基C-H键活化/羰基化反应,一步实现由简单易得的亚胺到邻苯二甲酰亚胺类衍生物的合成。该反应条件相对简单,产率高,对底物的兼容性好。而邻苯二甲酰亚胺类衍生物在生物医药以及材料领域具有十分重要的应用。