螺环化合物具有两环互相垂直的刚性结构,对于杂环螺环化合物可能还具有螺共轭、螺超共轭或异头效应等一般有机化合物不具备的特殊性质。近年来,螺环化合物在医药、发光材料、农药、不对称催化和高分子粘结剂等方面具有极其重要的地位。研究表明,其特殊的空间构型往往能够匹配生物体内不同大分子的空间结构,表现出良好的生物活性。所以,在新药研发领域,以螺环为母体结构的化合物越来越受到研究人员的广泛关注。本文中,设计和合成了新型的螺环化合物6-氨基-2-硫杂螺[3,3]庚烷盐酸盐(化合物10)。以二溴新戊二醇为起始原料,通过缩醛酮反应、酯化反应、水解反应、脱羧反应、Curtis重排反应、氢化还原反应、甲磺酰化反应、环合反应、脱Boc共九步反应得到硫杂螺环化合物10,总收率为30.7%,重复该实验,平均总收率为20.9%。同时,对6-氨基-2-氧杂螺[3,3]庚烷盐酸盐(化合物13)的合成进行了研究。中间体1-叔丁氧羰基氨基-3,3-二羟甲基环丁烷(化合物7)经过甲磺酰氯一取代反应得到3-(叔丁氧羰基氨基)环丁基-1-羟甲基-1-甲基亚甲基磺酸酯(化合物11),再经过环合反应和脱Boc反应可以得到氧杂螺环化合物13。本文对这些化合物的合成方法和条件进行了设计和探讨,本文设计路线操作简单,收率高,对环境良好,适合大规模发展。