异喹啉和吲哚是杂环化合物中十分重要的两类化合物,它们是许多天然产物、生物活性分子以及功能材料的核心骨架,在药物、材料、染料等领域有着广泛的应用。近年来,过渡金属催化的C-H官能团化是一个热门的研究概念,被广泛的用于各类化合物的官能团化的研究。本文主要针对过渡金属催化的取代异喹啉的合成以及吲哚类化合物区域选择性酰胺化进行了研究,主要内容如下:1.详细介绍了自从被Corey和Chaykovsky发现以来,氧硫叶立德的制备,参与的典型反应以及在过渡金属催化下,氧硫叶立德的卡宾转化反应。结合氧硫叶立德作为卡宾合成子这一现状引出本课题第一个工作。2.以[Ru（p-cymene）Cl₂]₂作为催化剂,氧硫叶立德为卡宾合成子,与苯甲亚胺酸酯经过C-H官能团化/环化实现了异喹啉的合成。该方法反应条件温和,仅以有机酸为添加剂,无需额外氧化剂,底物范围广,能以中等及以上收率得到一系列异喹啉衍生物,并对克级制备以及机理进行了研究。3.在吲哚氮无保护基的前提下,以Cp*Co（CO）I₂作催化剂,AgSbF₆存在下,Adm-1-COOH作添加剂,通过吲哚C3位酮羰基的导向作用,与噁唑酮反应后高区域选择性地在吲哚C2官能团化得到一系列2-氨基吲哚类衍生物。该反应底物区域选择性高,对不同官能团的耐受性好,产率在中等及以上。并通过一系列控制实验以及氘代实验,对反应的机理进行了深入探究。