过渡金属催化的C-H活化和官能化为各种与药物相关的化学中间体以及复杂有机物的合成提供了原子和步骤经济、高效的方法,在药物中间体合成、天然产物合成以及高分子化合物的合成中已经得到广泛的应用。由于Cp*Rh(III)(Cp*=五甲基环戊二烯基)催化剂独特的结构和配位性质,使其催化体系通常具有高效性、高选择性、以及较好的兼容性,因此Cp*Rh(III)催化的碳氢键活化逐渐得到大家的关注。本论文主要对三价铑催化的基于烯烃和卡宾插入的C-H键活化反应进行研究,具体内容如下:1)三价铑催化下实现了苯甲酰乙腈与硫叶立德的串联环化反应,选择性合成萘酚和半缩醛类化合物。该反应通过两次C-H活化,在温和的反应条件和氧化还原中性条件下高效地进行。2)三价铑催化下实现了二氢吲哚类底物与硫叶立德之间的[5+2]环化反应,在温和条件下有效构建七元环化合物,硫叶立德作为卡宾合成子参与反应。3)三价铑催化下实现了苄位C(Sp~3)-H键与α,β-不饱和酮/醛的加成,在温和和氧化还原中性的条件下合成γ-芳基酮/醛。反应具有广泛的底物范围,以及较好的兼容性。4)三价铑催下实现了N-磺酰基或N-酰基酮亚胺与活泼烯烃的[3+2]环化反应,合成具有三个立体中心的螺环化合物。反应具有较高的原子经济性且反应条件温和,同时可以通过添加不同`的银盐调节反应的非对映选择性。