铜催化格氏试剂不对称1,4-共轭加成是构建手性碳的重要方法,其加成产物是许多天然产物以及手性药物合成的关键中间体。本文对铜催化的格氏试剂不对称1,4-共轭加成反应进行了较全面的综述,其中涉及的受体种类包括α,β-不饱和酮、不饱和酯、不饱和内酯、不饱和硫酯、不饱和醛和不饱和砜。此外,对该反应的机理研究也进行了较详细的介绍。本文首次合成了 L-羟基脯氨酸衍生物巯基手性配体L3、L4、L5。该类配体是以廉价的L-羟基脯氨酸为原料通过6步化学反应合成得到,总收率分别达到了 43.7%、36.8%、29.4%。此外,还合成了新化合物中间体3d、3e、4b、4c、5a-5c,并且它们的结构都得到了氢谱、碳谱、红外、质谱的确证。在此基础上,本文对巯基手性配体L3催化格氏试剂与α,β-不饱和化合物的不对称1,4-共轭加成反应进行了系统地研究。首先筛选了配体L3可催化的底物类别。结果显示,该配体对格氏试剂与α,β-不饱和酮的不对称1,4-共轭加成表现出一定的区域选择性和立体选择性;而对α,β-不饱和酯及内酯的加成只有区域选择性,没有立体选择性。其次采用单因素变量法,以配体L3为催化剂,对乙基溴化镁与反式-4-苯基-3-丁烯-2-酮的不对称1,4-共轭加成反应条件进行了优化,得到的最优条件为:温度为-50℃、铜盐为CuCl、溶剂为甲基叔丁基醚、配体用量为8mol%、配体:铜盐=1.2:1(摩尔比),优化后加成产物的区域选择性(1,4:1,2)达到99:1,立体选择性(ee值)达到80.5%。最后,在最优反应条件下,对配体L3催化格氏试剂与反式-4-苯基-3-丁烯-2-酮的不对称1,4-共轭加成反应的普适性进行了考察。结果表明,该配体对直链格氏试剂的不对称1,4-共轭加成具有良好的区域选择性(1,4:1,2≥99:1),立体选择性(ee值)最高达86.1%;两种支链格氏试剂异丙基溴化镁和环己基溴化镁加成的ee值也分别达到了 83.3%和80.3%;含双键格氏试剂(乙烯基溴化镁)加成的ee值达到了 80.9%;此外,乙基溴化镁与位阻较大的查尔酮的加成也获得了良好的区域选择性(1,4:1,2>99:1)和立体选择性(82.0%ee)。此外,本文还对不同支链取代的配体(L4、L5)催化格氏试剂与反式-4-苯基-3-丁烯-2-酮的不对称1,4-共轭加成反应进行了研究。与配体L3的催化结果相比,支链的取代基为刚性环时,所合成的巯基手性配体才能具有良好的催化效果。