上世纪三十年代以来,自由基化学逐渐引领着有机化学领域的合成革新,已经成为有机合成化学里面最经典的手段之一;近年来,随着过渡金属催化,光催化,电催化的方兴未艾,为自由基化学的不断发展注入了新的血液与力量。然而,由于自由基活性较高,存在时间极短,化学选择性不好,给化学家对自由基化学的研究带来了极大的困难与挑战。本文首先简要阐述了自由基对不饱和化学键(烯烃,炔烃,异氰等)的加成反应发展,并详细介绍了氧中心自由基对异氰的加成反应和过渡金属催化的O-乙酰基芳基酮肟与1,3-二羰基化合物的反应。相关研究主要获得得了以下成果:1.成功地展示了一种氧中心自由基对异氰的加成反应合成酰胺化合物的方法,通过该方法,各种有价值的芳基羧酸酰胺很容易得以合成。为了对该反应的机理有一个初步的了解,也做了一些相关的机理验证实验和电子顺磁实验(EPR),从初步机理研究可知,芳基羧基自由基和异氰化物之间的以氧为中心的自由基的加成反应得以证实,最后通过分子内重排转化和消除二氧化碳得到了目标产物酰胺化合物。2.通过以廉价的铜作为催化剂,催化O-乙酰基芳基酮肟与1,3-二羰基化合物的自由基关环反应,成功地开发出了一种有效地合成多取代吡咯化合物的新方法。机理研究表明,该反应是一个自由基的过程,O-乙酰基芳基酮肟还原产生氮自由基,再对1,3-二羰基化合物进行自由基加成,最后关环得到目标产物。O-乙酰基芳基酮肟不仅作为原料,还作为内部氧化剂,不需要额外加入当量的氧化剂,符合绿色化学的理念。