“取代的四氢呋喃和四氢吡喃”结构单元,广泛存在于各种具有生物活性的天然产物及药物分子中,其高效的构建策略尤其是对映选择性合成是有机化学中的重要研究内容。C-H键的直接官能团化因其简洁、高效和原子经济性逐渐成为合成化学家广泛采用的方法。本小组在醚和醇α位的C-H键官能团化方面取得了一系列显著的成果,该论文延续了这一研究方向,致力于醚α位C-H键的官能团化及其在天然产物全合成中的应用,并取得了一系列进展。本论文主要包括以下四部分内容：一、醚α位C-H键官能团化的背景介绍。该部分详细阐述了近几年醚α位C-H键官能团化的进展。二、有机催化的不对称1,5-负氢迁移/环化反应。我们从消旋的四氢呋喃取代物出发通过一系列的条件筛选,最终能以高对映选择性和高收率得到手性螺环醚化合物,首次实现了通过C-H键的官能团化高效构建手性螺醚化合物。三、分子内串联的氧化环化/Semipinacol重排反应。我们成功实现了苄醚α位C-H键官能团化和Semipinacol重排的有机融合,高效构建多取代四氢呋喃和苯并氧杂[3.2.1]桥环骨架。四、(-)-Brussonol,(-)-Przewalskine E和(-)-platensimycin的合成。我们以具有组内特色的氧化环化/Semipinacol重排为关键反应,实现了具有良好生理活性的天然产物(-)-Brussonol和(-)-Przewalskine E的全合成以及(-)-Platensimycin的形式全合成。