吲哚嗪以及氮杂环丁烷衍生物作为含氮杂环化合物中两类重要的杂环化合物,一直是有机化学的研究热点之一。论文通过底物设计,分别实现了铜催化烯烃与2-吡啶乙酸乙酯衍生物氧化交叉偶联合成吲哚嗪衍生物,以及镍催化酮亚胺酯与联烯胺的不对称[2+2]环化合成氮杂环丁烷衍生物。以2-吡啶乙酸乙酯衍生物和苯乙烯为底物,在铜催化下发生氧化交叉偶联得到吲哚嗪衍生物。通过对铜催化剂、温度、溶剂和添加剂等反应条件的优化筛选,发现100 ℃下,以Cu（OAc）₂·H₂O（3.0 eq.）/I₂（1.0 eq.）作为催化剂,NBu₄Cl（1.0 eq.）为添加剂,在DCE中反应24小时,可以达到不错的产率（15-90%）,该反应具有良好的的底物普适性,末端烯烃和非末端烯烃都可以发生反应,得到2,3-二取代以及1,2,3-三取代吲哚嗪化合物。在机理探讨实验中,通过加入TEMPO捕获实验,证明该反应可能经过自由基的反应历程。以酮亚胺酯和联烯胺为底物,研究其不对称[2+2]环化反应构建氮杂环丁烷衍生物。通过手性配体、催化剂、溶剂、温度、添加剂等反应条件的优化筛选,发现:以苯基双恶唑啉配体L3-1（12 mol%）和Ni（Cl O₄）₂·6H₂O（10 mol%）为催化剂,4?MS为添加剂,25 ℃条件下,在DCE溶剂中反应,得到中等到优秀的产率（52-90%）和优异对映选择性（90-99%ee）的目标产物。反应具有良好的普适性,一系列底物均能顺利发生反应,并获得优异结果。