手性胺类化合物（包含手性氨基酸）与手性杂环化合物是多种天然产物或生物活性分子的基本结构单元，同时也是有机合成中的重要砌块。因此，关于如何高效构建这两类有价值的手性化合物一直备受化学家们的关注，已成为现代有机合成领域中的一个研究热点。本论文发展了一些新的高效不对称反应方法，实现了一系列结构重要的手性胺、手性氨基酸以及含季碳手性的特殊氮杂、氧杂环状结构化合物的高立体选择性合成。具体内容包括两个部分:　　第一部分是基于手性叔丁基亚磺酰胺辅剂诱导的高光学活性胺类化合物的不对称合成研究。通过In(OTf)3催化的富电子芳香化合物对手性乙醛酸乙酯的叔丁基亚磺酰亚胺的不对称Friedel-Crafts芳基化反应，高效构建了一系列高光学活性α-芳基氨基酸衍生物(up to99％ de)，并利用1，3-二甲氧基苯醚对两分子乙醛酸乙酯的叔丁基亚磺酰亚胺的两次不对称Friedel-Crafts反应又高立体选择性地合成了芳环上连有两个氨基酸结构的常规方法难以获得的α-芳基氨基酸衍生物。研究结果表明，Lewis酸的金属离子与手性亚胺底物中的氮以及酯羰基氧配位是反应选择性控制的关键。将相同的策略用于分子内反应中，设计了Lewis酸促进的不对称aza-Friedel-Crafts反应，发现在Bi(OTf)3催化下能很好地实现反应的立体选择性控制，以最高96∶4的dr值制备了手性9-氨基芴衍生物。进一步的工作中，结合对手性叔丁亚磺酰基与金属配位的理解和Petasis反应机理的思考，发展了催化量的InBr3介导的手性叔丁基亚磺酰胺参与的不对称Petasis反应，为多种高光学活性β，γ-烯基-α-氨基酸衍生物(up to99％ de)的合成提供了直接高效的途径。该反应条件温和，尤其是反应完成后，产物在酸性条件下便可容易地脱除叔丁亚磺酰辅基，不会对烯基双键造成破坏，能顺利得到立体化学保持的游离β，γ-烯基-α-氨基酸。将产物进行简单化学转化，通过Pauson-Khand环化策略，成功地实现了一类重要的手性脯氨酸并环戊烯酮结构骨架的不对称合成(up to99∶1 dr,98％ ee)。　　论文第二部分探讨了铑催化的不对称串联芳基化-环化反应在多种含季碳手性的特殊杂环化合物合成中的应用。以小组近期发展的手性亚磺酰胺-烯配体为基础，Rh(I)催化的芳基硼酸对位阻较大的邻-取代芳基酮酸酯的不对称1，2-加成为突破口，成功设计了一类邻位官能团化的芳基酮酸酯的不对称芳基化-环化反应，高效构建了各种具有潜在生物活性的含季碳手性3-芳基-3-羟基吲哚酮、苯并二氢异呋喃和异色满-3-酮衍生物(up to98％ ee)。其中，手性苯并二氢异呋喃结构是抗抑郁药西酞普兰的母核骨架，该方法为此类手性药物及相关新型小分子活性化合物的高效不对称合成提供了重要的参考。随后，通过Rh(I)/(R)-BINAP催化的芳基硼酸对O或NTs连接的5-炔-1-酮的不对称芳基化-环化策略，首次实现了一系列含有季碳手性中心和四取代烯烃的杂环状烯丙醇衍生物的高立体选择性合成。该反应底物适应性广泛，对于各种取代的芳基硼酸和5-炔-1-酮底物，反应都能很好地进行，并给出优良的结果(up to99％ ee)。产物通过一步手性烯丙醇羟基氢键诱导的不对称环氧化反应，可以转化为含三个连续季碳手性中心的螺环化合物(＞20∶1 dr,97％ ee)。