全文以绿色化学为主线,本着“原子经济性”的原则,充分发挥多组分“一锅煮”反应的优越性,改变传统的1,3-偶极环加成反应路线,首次报道了多组分“一锅煮”同时制备偶极体和亲偶极体的合成方法,继而通过1,3-偶极环加成反应制得目标螺杂环化合物。论文第一章首先综述了多组分反应及其在新药研究中的应用,特别介绍了基于环加成的多组分反应;其次对1,3-偶极环加成反应以及本文所涉及到的甲亚胺叶立德偶极体系和螺杂环化合物的研究概况进行了概述。第二章以靛红或苊烯、肌氨酸、1,3-茚二酮和醛为原料,在没有外加催化剂的条件下,四组分“一锅煮”反应合成了27个未见文献报道的新型双螺吡咯化合物。通过对比溶剂和原料用量对反应的影响,最终确定以乙醇为溶剂,靛红或苊烯/肌氨酸/1,3-茚二酮/醛为1:1.2:1.2:1时为最佳反应条件。同时,还探讨了反应物的取代基对反应的影响,发现含有处于间位或对位的吸电子或供电子取代基的醛对反应没有影响,只得到一种构型的双螺吡咯化合物;含有邻位取代基的醛,由于其与1,3-茚二酮之间空间位阻的影响,所得产物为一对异构体。第三章以水合茚三酮、邻苯二胺、肌氨酸、醛以及活泼亚甲基化合物1,3-茚二酮或丙二腈为原料,五组分“一锅煮”合成了13个未见文献报道的新型螺吡咯化合物。在使用丙二腈参与反应时,首次将溶剂热合成应用于1,3-偶极环加成反应中,避免了溶剂的挥发,缩短了反应时间并提高了产率,符合绿色化学的要求。全文合成的40个新化合物的结构均经IR、1H NMR、13C NMR、MS和元素分析验证,证明了化合物的正确性,同时培养出3个化合物的单晶,通过对单晶的Χ-射线衍射分析,确定了目标化合物精确的空间构型。