过渡金属催化碳碳键或碳杂键的生成反应是当今有机合成方法学研究的重点和热点之一。另外,通过过渡金属催化碳碳键、碳杂键的形成是实现原子经济绿色化学的重要途径。本论文中,我们主要以后过渡金属Re、Ni、Au作为催化剂对杂环化合物的合成方面进行了研究。本论文的研究工作主要包括：第一部分：铼催化苯胺与伯仲醇的胺化反应氢转移条件下过渡金属催化的催化的胺化反应已经有文献报道,但是金属铼催化的氢转移的胺化反应还没有被报道。我们发展了高价铼催化剂,在CO存在下,操作简单、温和又环保的反应条件下高效地实现了不同苯胺类与伯仲醇类化合物的氢转移胺化,得到了相应的具有生物、药用活性的化合物。为高价铼催化氢转移胺化反应提供了一个十分温和、环保并高效的合成方法。第二部分：镍催化烯酮与炔烃[2+2]环加成合成环丁烯衍生物环丁烯化合物及其衍生物以结构特殊性,广泛应用在合成有机天然产物和具有生物活性化合物关键的中间体。因此我们使用[Ni(cod)2]和PCy3为催化体系,通过[2+2]环加成反应一步实现了多取代环丁烯化合物的合成。该反应体系具有良好的区域选择性,反应操作简单,原料易得,反应条件温和,为多取代环丁烯化合物的合成提供了一条新颖、高效的合成途径。第三部分：金催化的串联反应形成C-C/C-N键构建吡咯环的反应研究吡咯及其衍生物是一类很重要的杂芳环化合物,在很多天然产物、生物活性试剂以及高聚物大分子中都包含着吡咯环结构。因此我们以现场生成的Ph3PAu0Tf为催化剂发展了碳碳和碳氮键形成的串联反应,为构建具有生物活性及药用价值的天然产物类似物提供了一个更有效、经济的的方法。我们用简单的硝基苯乙烯与烯胺酮(酯)为原料,在温和的反应条件,一步高效得到了多取代吡咯环衍生物。该方法丰富了多取代吡咯环的合成方法和一价金催化剂在现代有机合成中的应用。