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为了适应绿色化学和有机合成发展的内在需要,近年来,C-H键活化／C-H键官能团化成为化学家们研究的新兴领域。这种直接从C-H键出发,底物不需进行预先官能团化,高效快捷的直接构建新化学键,充分利用原子利用效率的合成方法在复杂产物以及天然产物的合成中逐渐发挥越来越重要的作用。其中,在串联反应中运用C-H键活化/C-H键官能团化的方法构建新化学键以及复杂化合物是我们近年来最为感兴趣的。本论文主要围绕C-H键活化/C-H键官能团化在一锅法串联反应中的应用,构建C-C,C-X键以及复杂新化合物而展开。通过对底物的设计以及催化体系的开发,实现了一系列结构复杂多样的多环化合物的高效合成。论文主要有以下四个方面内容。第一章扼要介绍了近年来C-H键活化方法的研究进展,对不同类型的C-H键活化方式做了尽可能全面的总结。然后又对串联反应中C-H键活化方法的应用做了较为细致的归纳。第二章我们研究了以Cu(OAc)2/O2为催化氧化体系,由碳二酰亚胺合成1,2-二取代的苯并咪唑类以及喹唑啉类化合物。该反应在一锅法反应体系中,实现了亲核加成与分子内C-H键活化的串联。第三章介绍了Cu-Pd共催化条件下,亲核加成,Ullmann偶联反应以及分子内C-H键活化反应在一锅体系中的串联。高效快速的从常用的反应试剂酰氯以及邻偕二溴乙烯基苯胺出发合成了一系列isoindolo[2,1-a]indol-6-ones。为吲哚及其衍生物的合成提供了一种有效的方法。第四章对C-H键活化/C-H键官能团化在构建C-O键中的应用作了研究。在无金属催化剂的条件下,以DDQ为氧化剂,实现了异色满与肟类化合物的CDC反应,高效便捷的构建了C-O键。