催化不对称合成已发展为当代有机合成化学领域的重要组成部分,是唯一具有手性放大作用的手性合成方法,也是获取手性化合物最具前景的方法之一。其中,研究开发新型手性配体一直是不对称催化反应领域的热点和难点。本论文主要将2,3-二氢咪唑并毗啶(DHIP)的结构特征引入新型手性含氮配体的设计思想,研究开发了一系列新型手性含氮配体,包括结合平面手性的配体设计,并将它们应用于一系列不对称催化反应中。具体包括以下几个方面：1.新型手性含氮配体的设计合成。以二氢咪唑并吡啶(异喹啉或二茂铁)为基本骨架,结合“电子开关”设计理念合成了四个系列,共32个新型手性含氮配体,从而为我们进行不对称催化反应的后续筛选以及更好地理解这类配体的特性提供了足够的手性配体库。2.含氮配体在不对称Michael加成反应中的应用。考察了含氮配体在甘氨酸酯席夫碱与亚甲基丙二酸二酯的不对称Michael反应的应用情况,发现N,O-配体(S,Sp)-L3能给出最好的结果,在优化条件下得到79-98%收率,67/33-94/6dr值和89-93%ee值,大部分产物在重结晶后几乎都可获得99%ee值。3.含氮配体在不对称Vinylogous Mannich反应中的应用。发展了一个新型的三甲基硅氧基呋喃TMSOF与吲哚酮亚胺类化合物的不对称Vinylogous Mannich反应体系,磺酰胺类配体(S)-L2-8a能很好地适用该反应,给出优异的收率,最高99%ee和99/1dr。这种方法为合成一些具有潜在生物活性的手性吲哚酮类化合物提供了一条新的途径。4.其它反应应用初探。主要考察了含氮配体分别在不对称aza-Michael反应和stork烯胺参与的不对称Michael加成中的应用探索。