本文主要研究了钯催化高价碘促进的C-H官能化在有机合成中的应用,包括磷酸高价碘作为氧化剂和官能团的来源,直接钯催化的螯合定向氧化官能化未活化的C-H键来实现苄基C(sp~3)-H键的磷酸酯化和芳基的C(sp~2)-H键的羟基化,以及磺酸高价碘作为氧化剂和官能团的来源,直接钯催化的螯合定向氧化官能化未活化的C-H键来实现苄基C(sp~3)-H键的磺酸酯化、羟基化和芳基的C(sp~2)-H的芳基化。本论文主要包括三部分,主要的内容如下所示:1、综合叙述了过渡金属催化C-H键活化C-O键的形成在有机合成中的研究进展,主要叙述了C-H键活化形成强亲核性官能化包括羟基化、酰氧基化和烷氧基化,以及弱亲核性官能化OTs的研究进展。简述了钯催化高价碘促进C-H键官能化的应用以及反应机理,为C-H官能化提供了新的可能。2、简单介绍了磷酸酯在天然和生物活性化合物中的重要作用和传统磷酸酯的合成方法。我们合成已有的磷酸高价碘作为氧化剂和磷酸酯的来源,用醋酸钯作为催化剂,实现了8-甲基喹啉类化合物的苄位磷酸酯化、二苯基吡啶类化合物的邻位羟基化和不需要催化剂的条件下实现了8-氨基喹啉原料的C-5位的磷酸酯化。最后对底物适用性范围进行了测试以及对反应的机理进行了探索。3、简单介绍了磺酸酯重要的生物活性和在有机化学中的应用以及传统磺酸酯的合成方法。我们合成已有的磺酸高价碘作为氧化剂和磺酸酯的来源,用醋酸钯作为催化剂,实现了8-甲基喹啉类化合物的苄位磺酸酯化、羟基化和二苯基吡啶类化合物的芳基化,最后对底物适用性范围进行了测试以及进行了衍生化反应的研究。本论文提出利用钯催化高价碘促进的C-H官能化构建C-O键的新方法,为磷酸化和磺酸化以及羟基化的合成及应用提供了新的有效的合成策略。