有机含氮杂环类化合物是一类非常重要的有机化合物，在有机合成、有机材料、药物等领域具有重要的应用价值，同时广泛存在于生命体系中，具有重要的生物学功能，因此，有机含氮杂环类化合物的研究对化学化工、药物化学、生命科学以及材料科学的研究均具有重要的意义。　　含氮开链化合物环化是构建有机含氮杂环类化合物最为有效的方法之一，因此备受有机化学家的关注和青睐。但如何通过简单易得的底物出发构建这些杂环依旧是有机化学家所面临的挑战。　　本论文集中研究了两种新型的关环方案。第一类是基于烯烃胺卤化/分子内Heck反应的途径。第二类是基于新兴的C-H活化方法。这两种方法分别从简单底物出发成功地实现了两种五员含氮杂环的合成。在研究这两种方法的同时开发了一类新型简便的胺卤化方法，用于得到环化反应的前体物，同时也为通过简单烯烃官能化一步引入更高的分子复杂性提供了新的手段。此外对于分子内Heck反应的研究则是首次实现了含β-H二级苄卤Heck反应，对传统的Heck反应的应用范围进行了很大的拓展。　　1、以N-烃基对甲苯磺酰胺为氮源的胺卤化反应　　为了将胺卤化反应的产物的应用范围进一步拓展，在反应氮源中引入更多的官能团成为一种可行的研究的方案。我们通过研究发现，在传统的胺卤化反应常用的对甲苯磺酰胺的氮原子上引入先后引入甲基和烯丙基的烃基侧链之后，在无催化剂或者Ni(OAc)2条件下均能实现胺卤化反应。反应对大部分底物得到了较好的产率。反应原料简单易得而且操作简便。这一反应是首次将含有复杂的烃基侧链的氮源成功应用于胺卤化反应的实例。为进一步将胺卤化反应应用于全合成和复杂中间体合成奠定了基础。　　对得到的产物，通过1H NMR、13C NMR、MS和IR进行了结构鉴定和确认。对其中的一个化合物进行了X-射线单晶结构分析。　　2、基于含β-H的二级苄卤的分子内Heck环化反应　　基于TsNHCH2CH=CH2为氮源的胺卤化反应的产物中既含有苄卤又包含双键这个条件，我们期望能够在这种结构的产物上实现含β-H的二级苄卤的分子内Heck环化反应。我们通过对催化剂、碱、反应温度等条件的摸索，成功地实现了该反应。对大部分底物均得到了良好的产率和选择性。这是首例二级卤代烃参与的Heck反应，也是首例应用简单钯无机盐催化的烃基卤代烃的Heck反应。对Heck反应的应用范围进行了很大的拓展。同时为进一步拓展胺卤化反应产物的应用，以及将胺卤化反应应用于全合成和复杂中间体合成奠定了基础。　　得到的二氢吡咯类化合物都通过1H NMR、13C NMR、HRMS和IR进行了结构鉴定。对其中的一个化合物进行了X-射线单晶结构分析。　　3、串联双过氧化环化氧化吲哚合成　　氧化吲哚是一大类具有生物活性的化合物，为了拓展新的合成方法并制备新的氧化吲哚类化合物，我们以简单的丙烯酰苯胺为原料，采用较为经济的C-H活化方法，通过对系列反应条件的摸索，成功地实现了串联双过氧化环化氧化吲哚的合成。反应得到了较好的产率和区域选择性。这类反应分别被应用于简单芳环和稠环芳烃相应的丙烯酰芳胺类化合物。这是首次对双过氧化氧化吲哚类化合物的合成，此外也是首例在酸性条件下，通过过渡金属催化实现双过氧化。生成的双过氧氧化吲哚是一类新型的氧化吲哚类化合物。由于过氧化合物和氧化吲哚类化合物都是具有生物活性的重要结构基原，所以反应中得到的双过氧氧化吲哚也具有潜在的生物活性的研究价值。此外，我们对产物进行了衍生化高产率地得到了双羟基氧化吲哚类化合物。这也是首次从简单底物出发通过简短的合成路线得到这类重要的具有生理活性的化合物。同时我们对反应机理进行了仔细研究。　　得到的化合物都通过1H NMR、13C NMR、HRMS和IR测试。对其中的一个化合物进行了X-射线单晶结构分析。对其中的一个化合物进行了X-射线单晶结构分析。