中文摘要：

催化不对称Hetero-Diels-Alder反应是制备六元环化合物的有用方法之一，手性α,β-不饱和-δ-六元环内酯是一系列具有抗癌和抗菌活性化合物和天然产物合成的重要合成中间体，而催化醛与Brassard二烯的Hetero-Diels-Alder不对称反应是制备手性α,β-不饱和-δ-六元环内酯的重要和有效的方法，但高对映选怿性地制备该类手性δ-六元环内酯的有效方法至今甚少，开展此领域的基础研究有望为含手性α,β-不饱和-δ-六元环内酯的药物和天然产物的合成提供有效的合成方法。申请者拟设计、合成系列简单、易得、价廉的手性氮氧偶极催化剂催化醛与Brassard二烯的Hetero-Diels-Alder反应制备手性α,β-不饱和-δ-六元环内酯，有望在该类反应中获得高催化活性、高对映选怿性和对底物具有广谱适应性的有机催化剂，此方法可在一些具有生物活性的天然产物和药物分子合成中得到应用。

结论摘要：

项目设计合成了系列手性氮氧偶极催化剂并用于不对称Htero-Diels-Alder反应和其它亲核加成反应中。首次实现了Brassard二烯与醛的不对称环加成反应，其中采用肉桂醛和氢化肉桂醛可一步合成天然产物Kavain和Dihydrokavain，获得57%的收率和高对映选择性。开展了Brassard 二烯衍生物与醛的不对称HDA 反应制备含有两个手性碳的δ-内酯研究，高非对映选择性（up to 991 anti/syn)和高对映选择性(up to 99％ ee）的合成了相应的5-甲基-不饱和δ-内酯。氮氧偶极-金属络合物催化剂成功地应用于醛、醛亚胺与Denishefsky二烯的不对称Hetero-Diels-Alder反应中，对大多数底物都能得到很高的对映选择性和收率。完成了多个天然产物的合成。该类手性配体与金属（如Cu、In、Ti、Sc等）的络合物在催化其它不对称反应中亦有很好的催化效果。此外，氮氧偶极化合物作为双功能有机小分子催化剂成功的应用于醛、酮及亚胺的不对称硅腈化反应中。为筛选高效、廉价、易得的催化剂发展了一种实用的方法。