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氧化自由基反应是一种经济高效的化学成键策略，该类反应无需预先官能团化可一步直接构建所需的碳-碳键或碳-杂原子键，近年来有机化学家逐渐认识到这类反应的优势并且通过各种氧化策略发展了一系列高效成键的氧化自由基新反应，这不仅丰富了自由基化学，也为天然产物的全合成提供了基础。在本论文中，我们研究的主要内容是利用氧化自由基反应发展高效构建吲哚生物碱关键骨架的新方法，并应用于相关活性天然产物的全合成，具体包括以下五个部分: 第一部分主要介绍了氧化自由基反应的概念以及近年来氧化自由基反应在吲哚生物碱全合成中的研究进展。 第二部分主要介绍我们发展的一种通过铜催化的分子内自由基环化反应构建3-羟基吡咯吲哚生物碱骨架的新方法，该方法利用氧气或TEMPO作为自由基捕获剂引入目标产物中的羟基，通过该方法高效地完成了天然产物protubonine A仿生全合成。 第三部主要介绍我们发展的一种利用铜介导的自由基二聚反应高效构建3a，3a-二聚吡咯吲哚生物碱骨架的新方法，通过该方法我们非对映选择性地完成了endo型天然产物(+)-WIN64821和exo型天然产物(-)-ditryptophenaline的全合成。 第四部分主要介绍我们发展的一种通过铁催化的仿生氧化自由基反应选择性地构建双酚性吲哚骨架和吲哚呋喃骨架的新方法，通过该方法高效的完成了天然产物(+)-decursivine和4，4”-bis(N-feruloyl)serotonin的仿生全合成。 第五部主要介绍我们开发的一种色胺不对称自由基环化的新方法，该方法通过利用可见光激发的氮氧自由基氢原子转移反应和手性膦酸催化的自由基中间体不对称环化反应得到目标产物，通过该方法我们高效的完成了天然产物(-)-verrupyrroloindoline的不对称全合成并且确定了目标天然产物的绝对构型。