金催化的有机反应目前是催化领域的一个研究热点,研究最多的是亲核试剂对不饱和键,包括烯烃、炔烃、联烯的亲核加成。本论文以Au-biPy配合物为催化剂,研究了对C-H键尤其是sp3C-H键的活化,实现了叔胺的α位sp3C-H键的氧化-a-氰化,叔胺和硝基烷烃的sp3 C-H键与sp3 C-H键的交叉-脱氢-偶联反应以及对苄基化合物sp3C-H键的氨化和氧化。而且,在此类金配合物的作用下,研究了醛、胺、亚磷酸乙酯的三组分反应,合成了具有的重要药理活性α-氨基磷酸酯化合物,实现了吲哚对α,β-不饱和酮的Friedel-Crafts烷基化反应,对丰富金催化的有机反应类型具有重要意义。本论文主要包括六部分：一、金配合物催化的苄位sp3C-H键的氧化以Au-biPy配合物作为催化剂,H202作为绿色的氧化剂,考察了包括二苯甲烷及其衍生物、不同取代的苯乙烷还有含杂原子的苄基化合物的氧化反应,其中二苯甲烷类化合物的活性很高,能够高转化率的得到对应的氧化产物；苯乙烷类的效果中上,也有不错的效果；我们还发现杂原子的加入非但不会影响苄基的氧化,而且对于苄基位的氧化有促进作用。二、金配合物催化叔胺的α位sp3C-H键的氧化-α-氰化以Au-TBHP-TMSCN体系实现了对叔胺的α位sp3C-H键的氧化氰化,第一次实现了金催化剂对sp3C-H键的氰化,为α-氨基氰的合成提供了一条新型、有效的路径。反应条件温和,室温、空气下即可进行,适用范围广泛,产率高,处理方便。并对反应机理进行了研究,金配合物与TBHP作用,生成活性中间体。中间体与叔胺配位,通过电子转移和氢转移,生成亚胺中间体。TMSCN释放的CN对亚胺进攻,生成最终产物α-氨基氰。三、金配合物催化的Nitro-Mannich反应：sp3 C-H键与sp3C-H键的交叉-脱氢-偶联反应(CDC)以Au-H2O2体系绿色的实现了硝基-Mannich反应,第一次实现了金催化的sp3C-H键与sp3C-H键交叉脱氢偶联,为新的C-C键的形成提供了一条简洁高效的反应路径,并且合成了一系列具有重要药理和生物活性的β-硝基氨,为邻二胺的制备提供了原料。反应条件温和,室温、空气下即可进行,适用范围广泛,产率高,处理方便。并研究了反应的机理,金配合物与H202作用,生成活性中间体。中间体与叔胺配位,通过电子转移和氢转移,生成亚胺中间体。硝基甲烷对亚胺进攻,生成最终产物。四、金配合物催化的sp3C-H键的氨化含氮官能团广泛存在于天然产物和药物中,因而从C-H键直接转变为C-N键近年来引起了人们的广泛关注。而在不同的C-H键中选择性的官能化到目前为止仍是一项具有挑战性的工作。我们使用Au-biPy配合物实现了sp3C-H键的氨化,以NBS为氧化剂,高产率的实现了对sp3C-H键的氨化。相比与之前的金对不饱和键的活化,拓展了其活化的反应,首次实现了金催化的sp3C-H氨化,对于丰富金催化的反应内容具有重要意义。五、金配合物催化的醛、胺、亚磷酸乙酯的三组分反应使用Au-biPy配合物作为催化剂,研究了醛、胺、亚磷酸乙酯的三组分反应,合成了一系列α-氨基磷酸酯化合物。此类化合物在结构上与α-氨基酸相似,具有重要的药理活性。该反应适用范围广泛、反应条件温和、产率高、后处理方便。相比与之前的金对不饱和键的活化,拓展了其活化的反应类型,首次实现了金催化的亚磷酸酯对亚胺的亲核加成,对于丰富金催化的反应内容具有重要意义。六、金配合物催化的吲哚对α,β-不饱和酮的Friedel-Crafts烷基化反应吲哚作为多功能的分子构建结构单元,在天然产物和具有重要生物活性的化合物的合成中,具有非常重要的作用,因而发展新型、高效、清洁的合成吲哚类化合物的方法近年来引起了人们的广泛兴趣。通过Friedel-Crafts反应通过各种亲核试剂在3位引入不同的官能团取代基是合成此类化合物的重要方法。以Au-biPy配合物为催化剂,室温条件下高产率的实现了吲哚对α,β-不饱和酮的Friedel-Crafts烷基化反应。条件温和、适用范围广泛,室温、空气下即可进行,产率高,处理方便。