本论文主要分三部分内容：针对苯并呋喃酮,氧化吲哚骨架进行季碳手性中心构建；选取吖内酯和苯并呋喃衍生的环状烯烃为缺电子烯烃,与联烯酸酯在手性螺环膦的催化下形成具有光学活性的螺环化合物,并对其机理进行深入探究；含三氟甲基吡唑环类化合物的构建和新型方法合成中氮茚类化合物。具体如下：第一部分：以氧化吲哚及苯并呋喃酮为核心骨架的不对称季碳中心构建1.研究了3-取代的氧化吲哚在Ni(Ⅱ)和基于联萘骨架的四齿型亚胺席夫碱配体的催化作用下,与N-氯代丁二酰亚胺(NCS)发生亲电取代反应,构建3-位氯化的季碳中心,并对其催化模型做了初步验证(第1章,第1节)。2.3-取代氧化吲哚和苯并呋喃酮可在手性官能团化膦的催化下发生烯丙基烷基化反应,一步构建了氧化吲哚或苯并呋喃酮骨架的季碳和叔碳手性中心,能以优秀的收率,优秀的ee值和中等的dr值得到syn和anti的烯丙基烷基化产物(第1章,第2节)。第二部分：手性螺环膦催化的不对称[3+2]环加成反应研究1.我们以环状α-氨基酸为导向,在手性螺环单膦的催化下,实现了联烯酸酯和吖内酯烯烃的高效不对称[3+2]环化加成,形成螺环季碳和邻位叔碳手性中心产物,对于各种取代基包括脂肪族基团都以高对映选择性、非对映选择性和区域选择性得到产物。我们给出了该加成反应可能的过渡态,产物的绝对构型通过过渡态得以解释。我们还对该反应进行了相关的转化,构建了天冬氨酸类似物及二肽类产物,初步显示该反应的实用性(第2章,第1节)。2.我们发展了联烯酸酯和苯并呋喃酮烯烃能发生不同区域选择性的[3+2]环加成反应,该区域选择性主要通过联烯酸酯端位取代基来调节。当联烯酸酯的Y-位为氢时,在膦的催化作用下主要发生γ-位进攻的环加成反应,以中等到优秀的收率,优秀的ee值和优秀的区域选择性得到产物；当联烯酸酯的γ-位为苯基或者甲基取代时,在膦的催化作用下主要发生α-位进攻的环加成反应,同样的以中等到优秀的收率,优秀的ee值和优秀的区域选择性得到产物。通过DFT计算,我们对这种区域选择性差异进行了合理的解释(第2章,第2节)。第三部分：含氮杂环化合物的合成及其不对称尝试3.通过1,3-偶极环加成的策略,以N,N’-环状亚甲基亚胺和C,N’-环状亚甲基亚胺为1,3-偶极子,以两种类型的含三氟甲基的缺电子烯烃为“二碳”的合成子,实现了无催化剂,条件温和的高效区域选择性和立体选择性[3+2]环加成反应。并尝试了一些不对称合成手段来构建手性吡唑类化合物,但由于背景反应的影响,没有成功的合成手性吡唑类化合物,目前正在积极的尝试其他的不对称手段。(第3章,第1节)。4.发展了一类新型的合成中氮茚的方法,用a,β-不饱和的吡啶酰基化合物在TiC14和Et3N的促进下与磺酸胺类化合物反应生成3-氨基取代的中氮茚化合物。我们推测是磺酸胺与羰基成亚胺,在极性的吡啶基团和亚胺的诱导使得不饱和双键进一步极化,再在TiCl4的作用下通过吡啶氮对双键亲核加成得3-氨基取代中氮茚。并且我们通过膦催化对中氮茚进行进了进一步的官能团化反应(第3章,第2节)。