近年来,过渡金属催化的碳硫键活化和转化在有机合成中越来越受到重视。和有机卤化物相比,有机硫化物,以其易于制备、结构多样、稳定、廉价等特性,在碳碳和碳杂键的构筑中得到了越来越广泛的应用。成环反应,一直是有机合成研究的核心内容之一。因此,把碳硫键活化和成环反应相结合,研究过渡金属催化的碳硫键活化和转化,实现去硫偶联成环反应,具有重要的研究意义。二硫缩烯酮是一类重要的含硫有机化合物,也是一类重要的有机合成子。从二硫缩烯酮出发,有机化学家陆续实现了结构丰富的碳环和杂环的合成。我们课题组一直从事二硫缩烯酮化学的研究,积累了丰富的经验。我们实现了一系列二硫缩烯酮的去硫偶联反应,建立了杂环状化合物的新合成方法,比如喹啉酮、香豆素、苯并呋喃、苯并噻吩、Coumestan衍生物等的合成。从二硫缩烯酮出发,探索过渡金属催化下,碳硫键的活化及其偶联反应是我们课题组的长期研究目标。本论文以钯催化的碳硫键活化为基础,重点研究了?-烯酰基二硫缩烯酮的Heck型环合反应以及?-羰基二硫缩烯酮和异氰的迁移插入环合反应。实验证实,硅烷的使用,在钯催化碳硫键活化的过程中,起着至关重要的作用。这就为以后研究碳硫键活化和转化提供了重要的参考依据。本论文主要内容如下:1、在钯和硅烷的作用下,实现了基于碳硫键活化的?-烯酰基二硫缩烯酮的还原型Heck成环反应,建立了合成多取代的2-环戊烯酮的新方法。该反应经历了类还原Heck偶联反应的催化进程,底物廉价易得、反应高效、区域和立体选择性好。2、在钯和硅烷的作用下,实现了基于碳硫键活化的?-(3-烯酰基)二硫缩烯酮的去硫环合反应,建立了合成具有螺环结构的2-环戊烯酮的新策略。该反应实现了钯催化分子内的去硫碳碳偶联反应。该反应反应高效、产率高、区域选择性好。3、在硅烷的辅助作用下,实现了钯催化碳硫键活化的?-羰基二硫缩烯酮和异氰的交叉偶联环合反应。这是首次实现基于C-S键活化的异氰交叉偶联反应,建立了合成多取代5-羟基-???-不饱和-?-内酰胺的新方法。在该反应中,水起到了至关重要的作用。该反应经历了碳硫键活化,异氰插入,与水的交叉偶联和分子内的亲核加成的串联反应过程。该反应中性介质、底物廉价易得、反应高效、产率好。