C-H键作为有机物中最广泛存在的化学键,借由导向基团直接C-H官能化反应不仅可以简化底物的预处理步骤,减少溶剂使用等,提高原子经济性,符合绿色化学宗旨,对于环保有着重大意义。吲哚结构是基本杂环结构之一,7-氮杂吲哚衍生物广泛存在于自然产物以及药物分子中,实现7-氮杂吲哚衍生物的绿色合成对于环境以及药物的合成具有重要意义。本论文介绍三种在过渡金属的催化下,以7-氮杂吲哚为导向基团实现N-苯基-7-氮杂吲哚苯基β位上的C-H官能化反应。研究包括:1.磷酰基叠氮化物在过渡金属Ir催化下与N-苯基-7-氮杂吲哚衍生物的C-H磷酰胺化反应,在N-苯基-7-氮杂吲哚苯基β-位引入磷酰胺基团,该反应涉及叠氮基团的脱氮以及C-H键的官能化。2.以烯丙醇为碳源,在Rh催化下使N-苯基-7-氮杂吲哚苯基β位C-H键烷基化生成β-芳基酮的反应,该反应涉及了β-H的消除过程以及烯醇式互变反应。为以烯丙醇类化合物作为烷基化试剂以及C-H烷基化反应提供了新的思路。3.在Pd催化以及醋酸银氧化下,以N-苯基-7-氮杂吲哚苯基与偶氮二甲酸二乙酯为原料,实现C-H酯化反应生成芳基甲酸酯。反应使用偶氮化合物作为酯基来源,反应条件温和,底物适用性广。