在有机合成领域,羰基化反应一直是一个非常活跃的研究课题。在过去的四十几年里,过渡金属催化的羰基化反应发展取得了巨大的进步并且丰硕研究成果,它为羰基化合物的合成提供了一种高效和实用的方法,它不仅用于科学研究,而且在工业上也有着广泛的应用。从Heck羰基化反应到C-H键的直接羰基化反应,再逐步解决C-H键羰基化反应中的科学难题和挑战。在已经报道的羰基化反应中,大多数反应都是用一氧化碳作为羰基来源,这是由于一氧化碳价格便宜,原子利用率高。第一章将综述最近十来年,一氧化碳参与的过渡金属催化C-H键羰基化反应研究进展,这些过渡金属主要包括钯、铑、钌和钴。第二章介绍钯催化氮烷基苯胺选择性的羰基化合成靛红酸酐反应研究。该反应的条件温和,底物的官能团容忍性广泛,原料简单易得。而且还发展了一个新的导向基团氮烷基氨基,这个导向基团的发现为我们进一步发展羰基化反应提供了思路。反应中还分离和表征了关键的二聚钯环中间体,为机理的提供了有利的证据。第三章介绍钯催化氮烷基苯胺与一氧化碳和醇的羰基化合成邻氨基苯甲酸酯反应研究。该反应为邻氨基苯甲酸酯的合成提供了一个简单高效的方法。各种各样的醇以及苯酚都能适应该反应条件并得到对应的产物。反应可以放大到1mol的规模,为该羰基化反应的进一步应用提供了依据。产物中氮原子上的苄基可以脱掉,这扩展了该反应的进一步应用。第四章介绍钯催化烯酰胺的烯基C-H键羰基化合成噁嗪酮的反应研究。DABCO和Ac2O共同作为添加剂既保证了C-H键羰基化反应的高效进行,同时也防止了烯酰胺原料的分解。通过核磁和高分辨质谱表征了得到的烯基钯中间体,该中间体为反应通过烯基C-H键活化羰基化的路径提供了证明。