本论文包括两部分,一部分研究了亚甲胺叶立德(前体为环状或非环状的亚胺酯)与取代的缺电子烯烃的催化不对称1,3-偶极环加成构建手性螺四氢吡咯化合物的反应；另一部分是通过铑催化二烯酰胺的不对称氢化反应合成手性脂肪胺。一、催化不对称[3+2]环加成构建手性螺四氢吡咯的反应1,3-偶极环加成反应是构建五元杂环化合物的重要和经典的方法之一。自Huisgen在1963年提出偶极环加成的概念且Zhang和J(?)rgensen在2002年分别实现了催化量的不对称1,3-偶极环加成反应后,亚甲胺叶立德与缺电子烯烃的催化不对称[3+2]环加成就成为合成手性四氢吡咯化合物的通用方法。2009年,Gong在手性磷酸(CPA)的催化下,首次实现了亚甲胺叶立德与亚甲基氧化吲哚的1,3-偶极环加成反应,并成功的合成了手性螺四氢吡咯化合物。金属催化的反应具有催化剂用量小、反应条件温和以及立体选择性好等特点。本部分论文主要研究了铜或银催化的亚甲胺叶立德参与的不对称1,3-偶极环加成构建了手性螺四氢吡咯化合物的反应,主要完成了以下四个方面的工作：我们研究了亚甲胺叶立德与亚甲基氧化吲哚的1,3-偶极环加成反应。在此反应中亚甲基氧化吲哚的氮原子上不需要任何保护基团,在AgOAc/TF-BiphamPhos作为催化剂的条件下,此环加成反应可以在温和的条件和较短的时间内完成,并以高收率和高非对映选择性的给出相应的含有一个季碳手性中心和三个叔碳中心的螺[四氢吡咯-3,3’-氧化吲哚]化合物,但是只获得了中等的对映选择性。我们还研究了亚甲胺叶立德与其他的α,α,p-三取代的不饱和烯酮如2-亚甲基环酮和3-亚甲基-4-色满酮等的1,3-偶极环加成反应。在Ag(或Cu)/TF-BiphamPhos的催化下,我们首次将α,α,β-三取代的2-亚甲基环酮作为亲偶极子参与催化不对称1,3-偶极环加成反应,并高效的构建了含有一个季碳手性中心的螺四氢吡咯化合物。经过简单的Baeyer-Villiger氧化,新合成的螺四氢吡咯化合物可以在不降低对映选择性的情况下转化成有用的螺[四氢吡咯-3,3’-四氢吡喃酮]和螺[四氢吡咯-3,3’-异色满酮]等化合物。同样地,在该催化体系下,我们以3-亚甲基-4-色满酮作为亲偶极体时,高效的获得了螺[4-色满酮-四氢吡咯]化合物,其对映选择性高达95%。我们采用由高丝氨酸内酯合成的环状亚胺酯与各种缺电子烯烃的催化不对称1,3-偶极环加成反应,高效的构建了手性螺[四氢吡咯-γ-丁内酯]结构。该反应成功的在四氢吡咯环的2号位点上引入了一个手性的螺季碳中心。最后,我们研究了亚甲胺叶立德(环状或非环状的亚胺酯)与亚甲基环丙烷的[3+2]环加成反应,成功地构建了具有生理活性的endo构型的5-氮杂螺[2,4]庚烷结构单元。该反应的底物适用范围广,各种取代或未取代的亚甲基环丙烷都能顺利的参与构建螺四氢吡咯的合成反应中。我们首次成功的实现了四取代烯烃作为亲偶极体参与催化不对称1.3-偶极环加成反应,通过此反应成功的构建了含有多个连续季碳中心的手性螺四氢吡咯化合物。二、铑催化二烯酰胺的不对称氢化反应合成手性脂肪胺在许多具有生物活性的分子中都能发现手性胺结构的存在,同时据统计有70%的药物中都含有胺的骨架。在手性胺的合成以及以手性胺为骨架的药物的合成上,有机化学家投入了大量的精力。手性胺的合成在经典的拆分、酶催化过程以及人工合成催化剂的催化过程中都是一个重要的且有吸引力的方向。虽然α芳基的脂肪胺的合成方法不少,但是简单有效的合成手性α烷基取代的脂肪胺仍然具有很大的挑战。我们通过Rh/DuanPhos催化的对含有烯基或炔基的烯酰胺的区域选择性和立体选择性的不对称氢化反应,高效(高达5000的TON和>99%ee)的合成了手性的烯丙基胺和简单的脂肪胺。在该反应中,反应的条件温和(1atm的氢气,室温,2小时),底物适用范围广