近年来,随着过渡金属催化化学和有机合成化学的不断繁荣发展,使用过渡金属特别是金属钯作为催化剂,异腈作为反应底物与其他合成子反应来合成各种含氮杂环的方法成为有机合成中一个极具发展潜力的研究领域。在有机合成中,异腈作为一种非常活泼的有机分子,其结构性质与一氧化碳相似。近十年来,在钯催化下用异腈作为C1构建模块来代替一氧化碳插入的反应获得了更多的关注。本论文是从构建新的碳碳键和碳氮键的角度入手,主要介绍了过渡金属钯催化异腈转化为具有潜在利用价值的含氮杂环化合物。这些研究主要分为以下两个部分。第二章介绍了以对甲苯磺酰基作为定位基,金属钯催化活化2-氨基联苯邻位苯环上的碳氢键,异腈插入碳钯键来构建6-氨基菲啶类衍生物。所得到的产物还可以进行去叔丁基化反应,得到了一种具有抗酵母朊病毒的药物6-氨基菲啶(6APs)。6-氨基菲啶类化合物还是一类可以进一步修饰的反应骨架,通过文献调研,将这类骨架的化合物与烯烃或炔溴在一定的条件下反应可以生成一些共轭有机高分子材料的单体。第三章介绍了金属钯催化烯烃的胺酰胺化和胺氰化反应生成一系列2-取代的吲哚啉类化合物、四氢异喹啉类化合物以及吡咯啉类化合物。其中异腈是作为产物的酰胺与氰基来源。值得一提的是,这些产物还能作为β-氨基酸的前体。该反应底物适用性广,并且酰胺类产物还能进一步脱叔丁基得到裸露的酰胺类产物。