过渡金属催化的C-H活化反应给传统的有机官能团反应带来了巨大的变革。综合一系列酯和醛,在过渡金属催化下的反应研究报道,我们设计用醛作为酰基供体研究发展出一种可以在中性温和条件下发生的,有效合成多种酯类的新型的酯交换反应。我们发现了一种(N)杂环-2-甲酸酯1与醛2,通过C-H和C-O键活化合成多种羧酸酯的新型的Pd催化酯交换反应,反应不需要酸碱催化,可以在中性、温和的条件下进行。以Pd(OAc)2作催化剂,TBHP作氧化剂,各种各样的芳基、杂环芳基、烃基取代的(N)杂环-2-甲酸酯la-p可以和各种芳香醛、杂环醛、脂肪醛2a-o反应得到酯交换产物,最高产率达到90%。不仅如此,这个反应对很多取代基都具有很强的包容性,如硝基、氰基、羟基、乙酰基、氟、氯、溴、三氟甲基和甲氧基。通过18O标记和自由基抑制试验,得出反应机理中的两个关键步骤：原料酯1的酰基C-O键氧化加成；醛的sp2 C-H键自由基断裂。而且,反应底物(N)杂环-2-甲酸酯1中的N原子对这个反应尤为重要。它在Pd(OAc)2的帮助下,可以控制酰基C-O键的断裂。结合这些研究,我们提出了一个经由Pd(Ⅳ)中间体的可能机理。我们的另一个工作是TRAIL增敏的神经酰胺类似物的设计、合成、抗癌活性研究。我们用L.苏氨酸替代L-丝氨酸作为起始原料,合成了一组新型的神经酰胺类似物,N-((2S,3R)-3-羟基-1-氧代.1-(烷基)仲丁基)杂环芳基甲酰胺,作为潜在的抗癌先导化合物。这些神经酰胺类似物对多种癌细胞都表现出抗增生及促凋亡活性。而且,这些神经酰胺类似物还在多种癌细胞中,表现出对TRAIL引导的凋亡的增敏活性。其中,含有吲哚环的3e表现出最强的抗增生活性,在MCF.7中的IC50值为6.81μM,在SiHa中的IC50值为4.80μM。当与TRAIL联合给药时,2b,2a,2f,3g,1g,1c,和1h可以对HELA细胞增敏TRAIL引导的凋亡。总之,我们的研究结果表明,这些新型的神经酰胺类似物可能成为潜在的促凋亡剂或增敏剂,以及克服人类癌症治疗的抗药性的辅助药。