本论文主要研究了氮杂环丙烷化合物的若干转化反应，侧重于有机小分子催化下各类亲核试剂对之的开环反应研究。 首先，我们研究了有机小分子催化下不同亲核试剂，如硫酚，胺等与氮杂环丙烷化合物的开环反应。在亲核试剂对氮杂环丙烷开环反应的研究中，我们发现三级胺能作为一种有机催化剂，有效催化此类反应的进行，经过实验的探索和研究，我们发现在各种三级胺中，DABCO最优。与以往的报道比较，DABCO作为催化剂，反应时间大大缩短，催化剂的量也减小到5 mol％，催化活性和效率也大大提高，而且此反应操作简单，条件温和，无需无水无氧的复杂操作。我们对此反应的机理进行了初步探讨，认为这是一个三级胺引发的反应。随后，我们发现氮杂环卡宾也可以作为一种有机小分子催化剂，分别催化各类硅试剂或酸酐对氮杂环丙烷化合物的开环。反应具有较好的区域选择性，条件也较温和。在此类反应中，氮杂环卡宾作为亲核性的催化剂，可以高效的催化开环反应的发生。与此同时，我们还发现在DMSO中，无催化剂的中型条件下，硫，胺以及各类硅亲核试剂可以对氮杂环丙烷化合物开环。我们认为，在反应中，DMSO自身作为一种Lewis Base，能有效活化亲核试剂，从而促进反应的顺利进行。而且，我们还意外地发现了苯硫酚作为添加剂，可以很好的促进单质碘对活化的氮杂环丙烷或者环氧化合物的开环，高产率得到了β-碘代胺基化合物或者β-碘代羟基化合物。基于以上若干有机小分子催化的氮杂环丙烷化合物开环反应的研究，我们对氮杂环丙烷化合物的去对称化反应进行了初步探索，取得了一些初步结果，为我们的进一步研究提供了可能。 与此同时，我们还发现了Sc(OTf)<,3>可以很好地催化腈与2-芳基氮杂环丙烷的[3+2]环加成反应，得到了二氢咪唑产物，产率中等到优秀。这是此类转化反应的首例催化反应。同时，我们还实现了AuCl<,3>/AgOTf催化芳烃对氮杂环丙烷的开环反应，反应条件极其温和，室温下2分钟内氮杂环丙烷就可以迅速转化为β-芳基胺，产率中等到优秀，反应区域选择性好。