有机杂环尤其是含氮杂环类化合物由于其独特的生物活性使其在有机合成、现代药物研发中具有至关重要的作用。而发展更加高效的杂环构建方法吸引了越来越多化学家的关注。近年来发展新颖高效的含氮杂环化合物方法学研究一直是有机合成、药物合成领域的热点。异腈是一种通式为R-NC特殊的二价碳卡宾类化合物,并且作为一种高活性的反应合成子,被广泛用于合成化学中,比如自由基反应、多组分反应、过渡金属催化的插入反应。由于钯催化下异腈的插入反应具有成键的高效性、高选择性和多样性,可用于含氮杂环分子的合成。因此如何控制多官能化异腈选择性催化转化对于发展含氮杂环分子的合成方法具有重要的意义。本论文的主要研究内容如下:第一章:主要通过文献调研,对异腈的性质、结构特征和异腈的发展进行了简要阐述,并着重讨论了钯催化的异腈构建含氮杂环化合物的研究进展。第二章:开发了一种钯催化的多官能化异腈可调控亚胺化环化反应,以制备多种含亚胺杂环化合物。当烯丙基-2-苄基(烯丙基)-2-异氰乙酸酯与作为亲电试剂的三氟甲磺酸芳基酯反应时,仅得到恶唑-5(4H)-酮衍生物,而在芳基碘存在下生成环亚胺,烯丙基酯未反应。当使用三氟甲磺酸芳基酯作为反应试剂时,环亚胺骨架的化合物也能够通过含有乙酯(苄基酯)基团的异腈合成,该反应在温和条件下进行,具有广泛的官能团耐受性。第三章:开发了一种分子内亚胺化Heck反应,利用含烯烃的官能化异腈制备了1,4-二氮杂卓衍生物。此外,反应具有原料性质稳定,操作简便、条件温和简单以及优异的官能团兼容性等优点。产物易于实现进一步转化,合成一系列具有潜在价值的功能分子。