甲亚胺作为一类非常重要的含氮化合物,基于甲亚胺的环合反应、氧化反应及相关的新型反应研究是有机合成化学的重要研究内容。本论文以开发甲亚胺的新型反应为核心,通过发展新颖、高效的环合和氧化反应,为酰亚胺、多取代七元碳环并吡咯及1-吡咯啉类化合物提供了新的合成策略。采用的方法具有原料简单易得、反应条件温和、产物结构多样化、反应步骤简洁等优点。同时,对反应机理进行了细致的研究。论文共分五个章节。第一章综述了甲亚胺的结构、性质、分类、合成方法及其参与的环合反应、氧化反应研究进展。第二章提出了本论文的选题依据。第三章研究了在温和条件下,利用氧分子为氧化剂,在无过渡金属催化剂和其他助氧化剂存在下,通过一锅法,高效、高产率地合成了酰亚胺类化合物。首次提出α-亚胺基乙腈在氧气和碱性条件下等同于酰亚胺负离子合成子,其与多种亲电试剂反应生成酰亚胺类化合物。第四章研究了从简单易得的非环状前体—1,7-双亲电体,α-双烯酰基二硫缩烯酮和甲亚胺出发,在温和条件下,通过串联的Michael加成/甲亚胺极性反转/分子内[3+2]环合反应,高产率、高区域选择性和非对映选择性地合成了多取代七元碳环并吡咯和吡咯烷化合物。第五章研究了在温和条件下,利用α,β-不饱和酮或烯酰基二硫缩烯酮与甲亚胺反应,合成了不同于常见的甲亚胺[3+2]环加成反应的产物-1-吡咯啉类化合物。通过硅胶柱层析催化将迈克尔加成物直接环合同时分离得到1-吡咯啉,操作简单,产率高,丰富了甲亚胺的环合反应。