吲哚环普遍存在于具有生物活性的药物分子和天然产物中,是自然界中分布最常见的杂环之一。近些年来,其衍生物的合成研究备受关注。吲哚与硝基烯的不对称Friedel-Crafts反应是合成吲哚衍生物的重要方法,反应得到的手性硝基吲哚类化合物能进一步转化为一些具有活性的化合物。因此,对该反应的催化不对称方法学进行研究和探索具有重要意义。1.以α-取代-β-硝基丙烯酸酯和吲哚为底物,研究其在手性配体和Lewis酸的催化体系下构建全碳手性中心的Friedel-Crafts反应。通过手性配体、Lewis酸和溶剂等反应条件的优化,发现:50℃下,以反式-四苯基双噁唑啉配体L2-8(1.2 mol%)为手性配体,Ni(ClO4)2·6H2O(1 mol%)为Lewis酸,在甲苯溶剂中反应以中等到优的收率(43-98%)和中等到优异的对映选择性(54-97%ee)获得产物。研究同时发现该催化体系具有较高的活性,反应在0.1 mol%的催化剂用量下也能顺利发生,获得较高的对映选择性。通过硝基还原、Pigtet-Spengler环化反应,对其中的一个产物进一步衍生,以优异的对映选择性和非对映选择性获得四氢咔啉结构。2.以3-取代吲哚和硝基烯烃为底物,研究其不对称Friedel-Crafts反应。通过手性配体、Lewis酸和溶剂等反应条件的优化,发现:以二苯胺链接的双噁唑啉L3-8(6 mol%)为手性配体,Zn(OTf)2(5 mol%)为Lewis酸,80℃条件下,在甲苯溶剂中反应以中等到优的收率(70-99%)和较优对映选择性(90-95%ee)获得产物。反应具有较好的普适性,一系列底物的反应均顺利发生,并获得优异结果。