优势杂环结构具有同多种受体相互作用的潜力,开发高效构筑优势杂环化合物库的合成方法,在新药的研发中起到重要的作用。Ugi四组分反应（U-4CR）是被广为应用的产生结构多样性的一种合成手段,本论文的研究着重于建立微波加热条件下,金属催化的成环反应,并将其用于Ugi四组分反应的后续成环方法,以期实现高效构筑优势杂环结构,从而丰富“后Ugi环化”（post-Ugi annulation）的合成方法。第一章简要介绍了多组分反应中异腈参与的Ugi四组分反应及其变种,对文献中报道的Ugi四组分反应同多种后续成环反应的组合体系进行了说明。同时简述了控温微波辅助有机合成的优点及优势结构在药物研发中的重要性,并例举了几种优势杂环结构,以及本课题组以2-氨基苯酚为原料合成的多种优势杂环化合物。第二章首先对Heck反应以及在复杂分子合成中的应用做了简介,并概述了已知的合成3-芳基亚甲基-2-吲哚酮的各种方法。微波加热条件下的分子内Heck反应是本章的重点,主要探讨了芳基三氟甲基磺酸酯参与的分子内Heck反应,优化了钯催化剂体系,最后实现了经“U-4CR-IMHR”的反应组合来构筑3-芳基亚甲基-2-吲哚酮。具体来说,从2-氨基苯酚得到Ugi四组分反应产物,将其中的酚羟基转换为芳基三氟甲基磺酸酯,再用各5 mol%的Pd（OAc）₂和（±）-BINAP,在微波加热下,于MeCN中,180℃反应30-60分钟,即可得到2-吲哚酮产物。IMHR的收率是52-77%,产物的E/Z选择性在70:30-90:10之间。微波加热IMHR具有催化剂用量少且反应时间短等优点。第三章记载了在3-芳基亚甲基吲哚啉或3-芳基亚甲基-2-吲哚酮的骨架上进行钯催化的分子内直接芳基化或分子内酰胺化反应的尝试,没有得到预期的结果。但是我们发现了2-氨基苯酚生成的Ugi四组分产物可用于铜催化的分子内Ullmann醚化反应来合成含6/7/6三环骨架的杂环化合物。在第四章中,对“U-4CR—Ullmann”的组合方法进行了详细的研究,通过选用2-溴苯甲醛或2-溴苯甲酸同2-氨基苯酚进行Ugi四组分反应,再经微波加热条件下铜催化的分子内Ullmann醚化反应,高效地制备了二苯并[b,f][1,4]氧氮杂卓-11（10H）-酰胺和二苯并[b,f][1,4]氧氮杂卓-11（10H）-酮两个系列的化合物。其中Ullmann反应采用10mol%CuI和30 mol%N,N-二甲基甘氨酸盐酸盐,2当量Cs₂CO₃做碱,在dioxane中,用微波加热在150℃反应30分钟,产物的收率在64-100%,并且底物的适用性很广。论文的最后列有实验步骤,新化合物的表征,引用文献以及原始¹H和¹³C核磁共振图谱。