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本文以合成1,2-二取代苯并咪唑、1,5-苯二氮卓、苯并噻唑类化合物为目标,结合前期对于茂金属催化相关的研究基础,通过Lewis-Br(?)nsted双酸协同催化策略,设计了一系列以二氯二茂钛为核心、多种有机Br(?)nsted酸为配体进行调节的催化反应,发展了二氯二茂钛协同Br(?)nsted酸催化的高效合成多种苯并氮杂环化合物的方法。通过原位核磁滴定、ESI-MS、X-ray单晶衍射等多种手段对反应机理进行探究,结果表明Br(?)nsted酸通过配位作用对钛金属中心Lewis酸性产生影响,从而揭示了双酸协同催化的作用机制。本论文主要包括以下三部分内容:(1)发展了一种二氯二茂钛协同3-羟基-2-萘甲酸催化醛与邻苯二胺缩合关环制备1,2-二取代苯并咪唑的方法。反应以乙醇为溶剂,仅添加1 mol%的二氯二茂钛和2 mol%3-羟基-2-萘甲酸,在50℃条件下反应一个小时,获得了 17例1,2-二取代苯并咪唑类化合物,产率高达96%。通过机理的研究表明:在该催化体系中原位形成了催化活性物种[Cp2Ti(η2-OC10H6CO2)],并且单晶培养及X-ray单晶衍射证实其分子结构,进一步分析表明反应经历亚胺中间体,二氯二茂钛/3-羟基-2-萘甲酸催化了亚胺中间体与醛生成目标产物的过程。(2)发展了一种二氯二茂钛协同L-苏氨酸催化邻苯二胺和酮缩合关环制备1,5-苯二氮卓的方法。该反应绿色高效,在无溶剂条件下,仅添加2 mol%二氯二茂钛和2mol%L-苏氨酸,在50-70℃条件下反应数小时,成功制备了 14例苯二氮卓类化合物,产率高达100%。相关的机理研究表明:L-苏氨酸在反应过程中能与二氯二茂钛配位,形成催化活性物种[CpTi(C4H7NO3)]+。通过与二氯二茂钛/3-羟基-2-萘甲酸催化体系的对比,发现它们在催化效果上的差异性主要是由于配体Br(?)nsted酸对钛中心Lewis酸性的影响不同造成的。反应经历亚胺中间体,二氯二茂钛/L-苏氨酸主要催化亚胺与酮反应得到最终产物。(3)发展了一种二氯二茂钛协同5-磺基水杨酸催化邻氨基苯硫酚与苯甲醛缩合关环制备苯并噻唑的方法。反应使用乙醇为溶剂在60-70℃条件下,仅需添加1 mol%二氯二茂钛和2 mol%5-磺基水杨酸反应2小时,获得13例产率在68%-95%的苯并噻唑类化合物。通过对Br(?)nsted酸的筛选,分析了苯甲酸、水杨酸、氨基酸及其衍生物的酸性、取代基电子效应对二氯二茂钛催化活性的影响。