炔酰胺作为一类特殊的炔烃,由于电子效应呈现出亲电性和亲核性的双重性质,并具有较高的化学反应活性,作为基本合成模块应用于各类含氮杂环化合物的合成。本论文开展了炔酰胺的重排反应和多组分反应研究。Rh(Ⅲ)催化的环化反应已经成为杂环化合物合成的新方法,本论文开展了Rh(Ⅲ)催化的芳酮肟与烯烃的[4+2]环化反应合成异喹啉环,以及Rh(Ⅲ)催化的芳基甲酰胺与重氮的[4+2]环化反应合成内酯环。此外,本论文还开展了Ir催化的2-炔基苯酚与叠氮的[3+2]环化反应,以高区域选择性合成了三氮唑。本论文主要的工作内容现介绍如下:(1)α-酮酸与炔酰胺发生加成反应,加成产物中活化的酮羰基被分子内的烯烃加成,然后发生重排脱羰(CO),以优秀的收率得到β-羰基酰亚胺结构,同时我们通过同位素标记实验以及气相色谱分析对反应的机理进行了研究;我们利用炔酰胺作为C2合成模块,开发了炔酰胺、羧酸以及邻羟基苄醇的多组分反应,炔酰胺与羧酸反应得到的加成产物与邻羟基苄醇脱水后得到的邻亚甲基苯醌发生加成重排反应,得到邻亚甲基苯醌双官能团化的重排产物。(2)我们发展了 Rh(Ⅲ)催化C-H键的活化/环化反应,以芳酮肟与烯烃为原料,选择性的合成异喹琳环,并且将此方法应用到moxaverine的全合成当中;同时,我们还发展了在Rh(Ⅲ)催化下,芳基甲酰胺与萘酚衍生的重氮发生插入环化构建了六元内酯环。(3)我们发展了 Ir催化的、酚羟基导向的炔烃与叠氮的环加成反应,高收率的得到区域选择性的三氮唑产物,该反应底物范围广、反应条件温和、并且生物兼容性好。而且,我们还对目标产物进行了合成应用得到了一系列结构复杂的三氮唑化合物。