碳-碳键的构建是当前有机合成研究的核心问题,而Diels-Alder反应和碳氢活化反应是构建碳-碳键运用最广泛的方法。从天然植物资源中分离得到很多具有重要生物活性的天然产物,本论文主要阐述通过新型碳-碳键构建方法全合成具有重要抗氧化活性的Diels-Alder类型天然产物和rutaecarpine生物碱。桑科植物中分离得到40余种Diels-Alder类型天然产物,该类天然产物结构中都包含有2’-羟基查尔酮和多酚结构。Diels-Alder环合反应是合成该类天然产物的关键步骤,然而大多数Lewis酸无法催化2’-羟基查尔酮为亲二烯体的环合,因此不对称合成该类天然产物仍然面临巨大的挑战。我们选择2’-羟基查尔酮和异戊二烯作为模型底物来研究不对称Diels-Alder反应,研究发现双齿配体VANOL-硼Lewis酸复合物对Diels-Alder反应有效,并对一系列的底物显示较高的反应活性和对映选择性。首次不对称合成(-)-nicolaioidesin C和(-)-panduratin A,之后对结构更加复杂的天然产物sanggenon C和D,以及calyxin Y的不对称合成进行探索。芸香科植物Evodia rutaecarpa干燥近成熟果实的主要成分rutaecarpine,研究发现它是Nrf2-Keap1通路激活剂,提示其具有开发成为抗氧化活性药物的潜能。本文对钯催化下的分子内氧化偶联反应进行研究,设计通过两次碳氢活化反应全合成吴茱萸次碱rutaecarpine和7,8-dehydrorutaecarpine。通过对氧化偶联反应条件的优化筛选,我们发现Pd(OAc)2/Cu(OAc)2.H2O/pyridine催化系统对合成该类天然产物有效,通过“一锅法”完成吴茱萸次碱rutaecarpine和7,8-dehydrorutaecarpine的全合成,并对其在Nrf2-Keap1通路上的生物作用机制进行初步研究。