催化氮杂环丙烷化及酰胺化反应是有机合成中的两类重要反应,是有机合成之砌块,其合成方法是重要的研究课题。近年来,金属酞菁催化剂受到了广泛的重视。金属酞菁催化剂结构与金属卟啉催化剂类似,具有18电子的大π键酞菁环。相对于金属卟啉,金属酞菁更容易制得,更容易降解。然而,没有取代的金属酞菁在一般有机溶剂里的低溶解度制约了它的催化应用。本文用18种金属酞菁配合物(包括取代和非取代),将它们作为催化剂,以PhI=NTs(对甲基苯磺酰亚胺碘苯)为氮源,进行了烯烃的氮杂环丙烷化反应及饱和C-H键的酰胺化反应。我们还对反应条件进行了优化,如温度、溶剂、催化剂量,发现取代的金属酞菁(特别是供电基取代的金属酞菁)的反应活性优于没有取代的金属酞菁,其中间三氟甲基苯氧基取代的酞菁铁是活性最高的催剂。在优化条件下,用它进行烯烃的氮杂环丙烷化反应及饱和C-H键的酰胺化反应,催化底物4-甲基苯乙烯得到最高产率为90%的氮杂环丙烷化产物和催化4-甲基苯乙烷得到最高产率为85%的酰胺化产物。我们还发现,富电的底物的反应结果要优于缺电的底物的反应结果。