随着一氧化碳(CO)首次被R.Heck的团队于1974年开发用作小分子插入单元应用于有机合成中,越来越多的有机小分子被开发作为结构单元应用于合成复杂的有机分子中。其中,以异腈类化合物、以及一氧化碳金属供体类化合物凭借其安全、温和、且方便计量等优点,逐步进入有机化学家的视野中。本文通过利用异腈以及一氧化碳供体开发的反应,为小分子插入合成有机杂环类化合物提供了一种新的思路,也为合成这两种具有潜在生物活性的分子开发了更为简易的方法。异腈类化合物是一类电性很特殊的小分子化合物,它同时具备亲核性以及亲电性的特点,使得其在有机合成反应中具有较强的灵活性,可通过实验设计来灵活的将其作为羰基供体、碳一单元或者亚胺给体等;而一氧化碳金属络合物例如六羰基钼[Mo(CO)6]、五羰基铁[Fe(CO)5]等因为其在催化条件下温和释放出一氧化碳气体的特性,近年来被广泛的关注并研究用于作为一氧化碳的替代物。因此本文报道了钯催化下小分子插入反应的应用,主要分为两部分。第一部分(第二章)是吲哚类化合物的合成,通过钯催化异腈苯硼酸的氧化插入与2-(苯基乙炔基)苯胺偶联合成N-亚氨基-(1H)-吲哚类化合物,该方法实现了利用2-(苯基乙炔基)苯胺合成吲哚环的同时引入亚胺芳基的结构。第二部分(第三章)是喹唑啉酮的合成,通过钯的催化作用来完成六羰基铂与溴代芳烃的插入反应,在得到苯甲酰中间体后进一步与含氮亲核试剂邻氨基苯甲酰胺完成偶联形成酰胺中间体再进一步脱水合环得到喹唑啉酮类化合物,实现了以六羰基钼作为一氧化碳供体来构建在含氮杂环中引入C1的目的。