C-C键构成了有机分子的基本骨架,因此对C-C键进行官能团化成为有机分子骨架修饰的重要途径之一。目前,对有机分子骨架进行选择性C-C键官能团化仍然具有巨大的挑战。我们利用自由基参与的环丁醇C-C键的选择性断裂,可在羰基γ位快速实现官能团化,从而达到了在分子骨架的特定位置引入官能团的目的。除此之外,自由基参与的非活化烯烃的双官能团化诱导的分子内官能团远程迁移,也是实现远端C-C键官能团化的有效方法。此策略新颖、高效,且具有专一的区域选择性。本论文将对上述两种C-C键官能团化的方法进行详细的考察研究。本论文主要包含以下四个部分:第一部分综述过渡金属或自由基参与下C-C键的断裂以及通过官能团迁移实现C-C键官能团化的研究工作,并介绍课题的选题依据和研究意义。第二部分介绍锰催化的环丁醇经过自由基方式进行环状C-C键断裂的工作研究。使用Mn(OAc)3.2H2O作为催化剂,Bipy作为配体,BI-OH作为氧化剂,Ph SSPh作为自由基捕获剂,快速高效地构建硫醚类化合物。反应具有条件温和、良好的官能团兼容性以及底物范围广等优点。第三部分介绍通过叠氮自由基引发的远程氰基迁移策略,实现远端C-C键官能团化的工作研究。使用PIDA和TMSN3氧化产生叠氮自由基,加成到氰醇的双键上,通过分子内氰基对新产生的碳自由基捕获,生成环状中间体,再发生开环实现氰基迁移,高效地合成氰基叠氮化产物。第四部分介绍通过全氟烷基自由基引发的远程杂芳基迁移策略,实现远端C-C键官能团化的工作研究。使用PIFA和Cm F2m+1SO2Na氧化产生全氟烷基自由基,加成到杂芳基醇的双键上,通过分子内杂芳基对新产生的碳自由基捕获,生成环状中间体,再发生开环实现杂芳基迁移,高效地合成全氟烷基杂芳基化产物。