在科技飞跃的21世纪,绿色化学越来越受到重视。利用手性催化剂为手性源,不对称催化反应实现了手性增值的最大化,以合成手性分子。由于高的原子经济性,不对称催化氢化广受学术研究和工业应用的青睐。2001年,诺贝尔化学奖授予杰出贡献者Knowles和Noyori,这充分体现了不对称催化氢化的重要性。尽管取得了重大的成就,但仍有未解决的难题,比如四取代多官能团烯烃的底物适用范围受限,四取代含氟烯烃的不对称氢化效果差,对映选择性和非对映选择性难控制等。因此,开发新的金属/手性膦配体的催化体系,拓展更新颖、更具挑战性的底物,是非常有意义而且必要的。本文设计了一类底物三取代γ-酮-α-烯酰胺酯,探索了高苯丙氨酸的高效合成。另外,利用手性金属催化剂实现了两类具有挑战性四取代官能团化烯烃的不对称氢化,其一是铑催化一系列β-乙酰氧基-α-烯酰胺基酯的不对称氢化,突破了苯基取代底物的低反应活性;其二是镍催化四取代含氟烯酰胺的不对称氢化,克服了脱氟的竞争反应,高效得到手性氟胺类化合物。具体研究内容如下:（1）研究了三取代（Z）-γ-酮-α-烯酰胺酯的不对称氢化。使用Rh/（S,S）-Ph-BPE为催化剂,以高效、高对映选择性（高达99%ee）实现了（Z）-γ-酮-α-烯酰胺酯的不对称氢化,并且底物适用性广,进一步经钯碳还原生成手性高苯丙氨酸酯。该方法通过选择性还原C=C键,发展了高效合成高苯丙氨酸骨架分子的新途径。（2）制备了一系列具有挑战性的四取代（E）-β-乙酰氧基-α-烯酰胺基酯。使用Rh/（RC,SP）-Duan Phos为催化剂,在温和的条件下,以高产率、高立体选择性完成不对称氢化,生成相邻两个手性中心的氢化产物,TON高达500（98%yield,>99%ee）。经过简单的脱保护基,合成了屈西多巴（抗帕金森病药物）。该方法为构筑β-羟基-α-氨基酸模块的活性分子提供了有效途径。（3）考察了镍催化四取代（E）-α-氟烯酰胺酯的不对称氢化,以Ni（OAc）2/（S）-Binapine为催化剂,通过优化反应条件,调控反应路径,避免了脱氟副反应的发生,高效合成了β-乙酰胺基-α-氟酯（高达98%yield,>99:1 dr,>99%ee）。该催化体系底物适用性广,为合成手性氟胺类化合物提供了新方法。此外,实验结果表明反应体系的酸性质子能加速C-Ni键的质子解,有利于实现立体专一性的syn加氢产物,有助于进一步探索不对称镍还原的催化机理。