本论文通过对偶联/环化反应的研究合成了一系列连氮及多取代杂环化合物(吡咯、吡啶和异喹啉),内容主要包括以下二部分：第一部分是对铜、钌、铁催化肟类化合物自偶联以及和DMF、三级芳胺环化合成连氮和吡啶化合物的方法研究；第二部分主要是对铜、钯、铁催化烯(酰)胺和炔烃/硝基烯偶联环化合成多取代吡啶和吡咯以及无金属催化下烯酰胺和苯炔偶联合成异喹啉的方法研究。第一部分：肟类化合物在有机化学领域是重要的合成前体。第一章我们概述了肟及其衍生物在有机化学中的潜在应用,并且对肟类化合物的反应研究进展进行总结,发现过渡金属催化的偶联反应是形成碳-碳键,碳-杂键最有效的方法之一,已被广泛应用于有机合成领域。随后对近年来一些过渡金属催化肟类化合物的偶联反应进行概述。第二章对连氮的合成方法进行分析研究,介绍了我们利用肟类化合物在铜催化条件下发生自偶联反应,高产率的合成了各种取代的连氮化合物,该反应涉及N-O键的断裂以及N-N键的形成。第三章介绍了钌催化肟酯和DMF环化合成对称的四取代吡啶的方法,该反应中DMF作为吡啶产物4位碳的来源。第四章介绍了铁催化肟酯和三级芳胺环化合成2,4-二取代吡啶的方法,该反应中N,N-二甲基苯胺的亚甲基碳作为吡啶6位碳的来源。第二部分：烯酰胺在有机合成中是非常有价值的前体来构建含氮化合物。第一章我们首先概述了烯酰胺的合成方法,随后对近年来过渡金属催化烯酰胺的偶联反应进行总结。第二章介绍了我们利用铜催化烯酰胺和炔烃的偶联环化反应高效地合成了一系列多取代的吡啶化合物,并且将反应延伸到无金属催化烯酰胺和芳炔的偶联合成异喹啉化合物。第三章和第四章分别介绍了铜催化的烯酰胺和活泼炔烃以及钯催化的烯酰胺和二芳基炔烃环化合成多取代吡咯的方法。第五章结合我们已报道的烯胺酯和硝基烯环合成吡咯的反应,报道了铁催化布莱斯反应中间体和硝基烯一锅加成环化合成NH吡咯的方法。第六章简单概述了过渡金属催化羰基化反应的研究进展以及我们课题组在羰基化反应方面取得的相关成绩,随后报道了一种钯催化吲哚与芳基硼酸羰基化合成吲哚3-取代芳基酮的方法。