本论文主要研究了Lewis酸催化的推拉电子环丁烷（D-A环丁烷）的不对称合成以及开环反应。成功发展了一类高效、高选择性构建手性四到七元环的方法。包括以下三个部分:　　论文的第一部分实现了手性BOX/Cu(Ⅱ)催化下通过亚甲基丙二酸酯与富电子烯烃的不对称[2+2]环化反应高选择性地合成手性环丁烷的方法，该反应适用于单取代、双取代甚至三取代的富电子烯烃。同时，运用该新发展的方法学实现了天然产物Piperarborenine B的不对称全合成。　　论文的第二部分介绍了使用边臂修饰的手性BOX/Cu(Ⅱ)作为催化剂首次实现了D-A环丁烷与硝酮的不对称[4+3]开环环化反应。富电子或缺电子取代的芳基以及烷基类硝酮均能很好地参与该反应，并且以最高＞99/1的dr值和最高96％的ee值高选择性地合成了氧氮杂七元环产物。　　论文的最后一部分实现了醛与D-A环丁烷的不对称[4+2]开环环化反应。使用边臂修饰的手性BOX/Cu(Ⅱ)作催化剂，能以很好的非对映选择性和对映选择性得到取代的四氢吡喃类产物，并且醛和D-A环丁烷都具有很广的底物普适性。该反应同时适用于[2+2]反应原位生成环丁烷并参与[4+2]开环环化反应的一锅法反应。