关键词： 钯催化   磺酰胺化   DABSO   异喹啉酮   不对称合成  

摘要： 磺酰胺类化合物被广泛应用于药物化学和农业化学领域,其在抗菌、抗癌、抗白血病、抗糖尿病等方面具有优良的生物活性。然而,传统的合成磺酰胺类化合物的方法通常使用有毒有害的原料,并且存在反应条件复杂、原子利用率不高等问题,从而加剧了对环境的破坏。鉴于此,需要探索环境友好、操作简单的合成方法用以构建结构多样的磺酰胺类化合物,以满足人们对磺酰胺类化合物的需求,并且减少生产过程中对环境的不良影响。近年来使用二氧化硫替代物合成磺酰胺类化合物受到科学家们的广泛研究,因其避免了使用毒性高、难控制、污染环境的二氧化硫气体,且具有温和高效,易于处理等特点,切合绿色化学的理念。DABSO作为最常用的二氧化硫替代物之一,其具有容易制备,在商业上易得,且性质稳定等优点,是一种理想的制备磺酰胺类化合物的试剂。因此,以DABSO为磺酰基源,研究了钯催化的二氧化硫插入反应合成官能团化的磺酰胺化合物。具体包括以下内容:1、钯催化的二氧化硫插入反应合成含磺酰胺官能团的异喹啉酮化合物以2-碘-N-(2-甲基烯丙基)苯甲酰胺为底物,O-苯甲酰羟胺作为亲电性的胺源试剂,通过钯催化的分子内Heck反应和二氧化硫插入反应,在温和条件下合成了含磺酰胺官能团的异喹啉酮骨架化合物。根据相关实验结果,提出了可能的反应机理。此外,鉴于合成的含磺酰胺官能团的异喹啉酮骨架化合物含有一个季碳立体中心,还对反应进行了初步的不对称催化合成研究,利用类似策略合成的手性砜类化合物的ee值最高能达30%。2、钯催化的二氧化硫插入反应合成苯磺酰胺化合物以碘苯为底物,DABSO为二氧化硫源,O-苯甲酰羟胺为亲电性的胺源,一锅两步法合成了一系列苯磺酰胺化合物。在前人工作的基础上对反应条件进行了优化,减少了金属催化剂和氧化还原剂的使用,扩展了亲电试剂的反应范围。反应放大至克级规模后对产率的影响小,体现了该反应的实用性。根据相关实验结果,提出了可能的反应机理。

关键词： 酰基硅烷   α-羟基膦酰基化合物   可见光催化   P-H插入反应   不对称合成  

摘要： 磷是生物体中重要的元素之一,参与生命体的代谢、遗传等。α-羟基膦酰基化合物作为一类重要的有机磷化合物,因其独特的结构性质而被广泛应用于药物及合成领域。 卡宾作为一种活性中间体,早已广泛应用于合成化学中。卡宾参与的P-H插入反应是构建C-P键的有效途径,但目前只发展了金属催化P-H插入反应。光催化作为一种绿色高效的催化方式,可以催化卡宾前体形成自由卡宾。尽管已经实现了自由卡宾的N-H、O-H、Si-H等反应的研究,自由卡宾的P-H插入反应研究仍未有报道。因此,发展可见光催化的P-H插入反应高效构建C-P键方法具有重要研究价值。 本论文的研究工作分为两部分:一是使用可见光催化酰基硅烷化合物与膦氢化合物的P-H插入反应,构建α-羟基膦酰基化合物;二是可见光诱导酰基硅烷化合物的不对称P-H插入反应初步探索。 论文的第一部分,以酰基硅烷化合物作为自由卡宾前体,在可见光催化下与膦氢化合物进行P-H插入反应。通过筛选不同波长的光源、溶剂和硅基取代基对反应效果的影响,发现使用460-470 nm的蓝光灯作为光源能实现最优的催化效果,最高以93%的产率得到α-羟基膦酰基化合物。实验方法操作简单,催化方式绿色温和,无需添加额外的添加剂。 论文的第二部分,对光诱导酰基硅烷与膦氢化物的不对称P-H插入进行了初步的探索,对不同的手性有机小分子催化剂、金属催化剂与配体、添加剂和溶剂等进行了筛选,初步确定了光催化不对称合成α-羟基膦酰基化合物的最优反应条件:使用苯甲酰基二苯基甲基硅烷为底物,在手性螺环磷酸的催化下,以二氯甲烷为反应溶剂,室温下反应。该反应的产物对映选择性最高为40% ee。

关键词： 立体选择性合成   手性膦氧化物   镍催化   联烯   1,3-二烯  

摘要： 手性膦氧化物作为一类结构特殊的有机膦化合物,在手性合成化学、生物医药以及功能材料等领域具有广泛的应用。近几十年来,科研工作者利用多样化的催化的不对称合成策略实现了种类繁多的手性膦氧化合物的构建,为这类化合物的进一步探索提供了帮助。目前过渡金属催化的手性膦氧化物的构建方式仍然存在底物类型与催化模式单一、产物种类不够丰富等问题。因此开发新型的过渡金属催化体系,可以简单高效的合成多种类型的手性膦氧化物,能够进一步扩展不对称催化策略,具有重要的研究意义。本论文主要利用镍催化炔丙基膦酰取代反应,实现了轴手性联烯基膦氧化物、膦酰基1,3-二烯以及P-手性联烯基膦氧化物的立体选择性合成,为含膦有机化合物的高效构建提供了新的方法。在合成化学中,开发通用的催化方法实现立体选择性构建联烯基膦氧化物是一个艰巨的挑战。本论文利用新开发的手性双膦配体,在碱性条件下,实现了镍催化二芳基氧化膦与炔丙基碳酸酯的对映选择性偶联,以优异收率以及对映选择性合成了一系列的轴手性联烯基膦氧化物。该反应策略条件温和,底物适用范围广。机理研究表明,该反应的对映选择性控制主要通过配体调节,而与底物的手性无关;非线性效应实验证实了反应过程中是单一配体催化。基于该不对称合成策略,进一步实现了多种类型的手性膦化合物的合成。1,3-二烯作为通用的结构单元能够参与各种重要的反应,因此在有机合成中具有重要的应用价值。基于已发展的镍催化体系,通过更改反应条件,以相同的起始底物实现了区域选择性1,3-二烯基膦酰化反应。在酸性条件下使用非手性配体1,2-双(二环己基膦)苯以及中性条件下使用手性配体1,2-双(2,5-二异丙基膦)苯时,均能以优异的收率和区域选择性合成一系列的1,3-二烯基膦氧化物。进一步的研究表明,配体和酸碱度均可以调节该反应的区域选择性。P-手性膦氧化物具有很多独特的性质,在不对称合成与生物活性分子合成中具有许多潜在的应用。论文以二级膦氧化物和炔丙基碳酸酯为原料,以良好的对映选择性实现了镍催化立体选择性合成P-手性联烯基膦氧化物。机理研究发现,二级氧化膦在反应体系中的消旋化过程难以发生,产物的对映选择性控制可能通过手性的联烯基镍中间体对底物的动力学拆分实现。

关键词： 有机硼酸酯   羰基化合物   氧化   不对称合成   偶联/异构化  

摘要： 有机硼化物具备丰富的转化性能,多样的转化途径使得有机硼化物成为合成化学中重要的起始原料之一。其中,有机硼酸酯类化合物因具有低毒、稳定、易制备、易储存等特点而受到化学家们的青睐。目前,有机硼酸酯参与的反应已广泛应用于药物化学、材料化学和化学生物学等领域。 已知有机硼酸酯的C-B键可以构建C-C（sp3、sp2、sp）键及多种C-X（H、O、N、S等）键,其中,通过有机硼酸酯合成羰基化合物的反应已成为近年来合成方法学的研究热点,这类反应为羰基化合物的合成提供了更高效、经济、绿色的途径。然而,通过有机硼化物构建的羰基化合物大多局限于芳基酮或芳基羧酸衍生物,对于脂肪族羰基化合物或是具有复杂结构的羰基化合物（如环状内酯）的合成方法还比较有限。此外,通过该途径构建手性羰基化合物的例子也较少。鉴于上述结构广泛存在于药物分子和天然产物分子中,且具有丰富的转化性能,因此,开发有机硼酸酯构建脂肪族羰基化合物、手性羰基化合物的新方法在合成上具有重要意义。 本论文的研究工作主要围绕有机硼酸酯构建羰基化合物展开,通过烯炔基硼酸酯的氧化合成具有两个相邻手性中心的内酯化合物,且成功实现了其不对称合成。此外,通过铑催化烯丙基硼酸酯与醛的偶联反应,构建了此前难以合成的烷基-烷基酮。这些研究工作开发了有机硼化物新颖的转化途径,为药物和天然产物分子的合成开辟了新方法。本论文共分为四章,其主要内容概括如下: （1）概述了近年来通过有机硼化物构建羰基化合物的方法。对烷基硼化物、芳（烯）基硼化物、炔基硼化物合成羰基化合物的研究现状分类进行综述。 （2）开发了操作简单、条件温和的烯炔基硼酸酯的氧化内酯化反应。使用烯炔基硼酸酯作为原料,选用商业可得、廉价稳定的过氧单磺酸钾（Oxone）或间氯过氧苯甲酸（m-CPBA）作为氧化剂,合成了带有各种官能团的β-羟基-γ-内酯化合物,以及含有螺环、并环等骨架的γ-内酯。控制实验表明了硼原子参与该反应的必要性,并探索了两种氧化剂的氧化路径,解释了不同氧化剂导致不同非对映选择性（dr值）的原因。 （3）建立了烯炔基硼酸酯的不对称氧化内酯化反应。实现了手性β-羟基-γ-内酯化合物以及手性螺环γ-内酯的合成。通过反应体系酸碱度的调控,得到了同时具有高产率、高对映选择性（ee值）和高非对映选择性（dr值）的产物。此外,成功实现了克级制备,并通过一系列转化构建了手性不饱和内酯、羧酸、酰胺、醇等。合成了天然产物（R）-boivinianin A,以及天然产物（-）-5-epi-eupomatilone-6的中间体,并缩短了其合成步骤。充分证明了该方法在合成上的实用价值。 （4）发展了铑催化烯丙基硼酸酯与醛一步构建酮类化合物的方法,反应包含连续的偶联/异构化过程。该方法为构建脂肪酮类化合物提供了新途径,此外,芳基-烷基酮也能被高效合成。该方法具有十分广泛的官能团兼容性,在降低催化剂量的条件下能够成功进行克级制备。机理研究表明高烯丙基硼醚在氟氢化钾（KHF2）和甲醇（Me OH）作用下的脱硼质子化是反应成功的关键。

关键词： 金属-酶级联催化   集成催化剂   纳米材料   不对称合成   手性胺/醇  

摘要： 金属催化和酶催化相结合的级联催化是生物学和化学交叉学科的一个概念,可以实现两个催化学科的优势互补,“金属-酶级联催化”具有选择性好、催化效率高、底物谱宽等优势,已逐渐应用于手性醇和手性胺等药物中间体的合成。虽然金属-酶级联催化的应用在不断增多,但两种催化剂的不相容限制了这一概念的广泛发展,将两种催化剂分别固定在不同载体上或共固定在同一载体上有望解决以上问题。本论文利用介孔有机二氧化硅（DONs）和金属有机框架材料（MOFs）作为固定化载体负载金属和酶,构建固定化金属/酶催化剂和金属-酶集成催化剂,通过级联催化实现手性醇和手性胺的不对称合成。主要研究内容如下: 采用改性的水-表面活性剂-油三相连续相微乳液法,以1,2-二（三乙氧基甲硅烷基）乙烷（BTSE）、正硅酸乙酯（TEOS）和3-巯丙基三乙氧基硅烷（MPTMS）为硅源,通过共缩合制备巯基修饰的花状有机硅纳米粒子（HS-DON）,以此为载体,通过金属前体HAu Cl4原位还原,制备固定化金催化剂（Au@HS/SO3H-DON）。以有机硅（DON）为载体,利用戊二醛交联法制备固定化醇脱氢酶（ADH@DON）。将Au@HS/SO3H-DON催化炔烃水合反应和ADH@DON催化羰基还原反应结合,通过两步一锅法,将苯乙炔及其衍生物转化为手性醇,反应8 h产率可达78-92%,对映体过量（ee）值为96-99%。 以Zr Cl4为金属节点和内消旋-四（4-羧基苯基）卟啉（TCPP）为有机配体,利用微波法制备呈六方棱镜形态的MOF（Zr-TCPP）。通过溶剂热法负载单原子钯（Pd@Zr-TCPP）,利用Ugi反应负载酶,制备金属-酶集成纳米催化剂（Enzyme&Pd@Zr-TCPP）。共固定钯和ADH的ADH&Pd@Zr-TCPP在催化还原亚苄基丙酮中表现出优异的催化性能,其中钯催化非立体选择性还原C=C双键,酶催化立体选择性还原C=O双键,反应7 h后以98%的产率和96%的ee值得到手性醇。此外,共固定钯和有机磷水解酶（OPH）的OPH&Pd@Zr-TCPP在有机磷农药的级联降解中也表现出优异的催化效率。 在Zr-TCPP的基础上,通过微波法并采用后合成配体取代（PSLS）策略制备六方棱镜形态的分级多孔MOF（HP-Zr-TCPP）,溶剂热法负载金属,得到单原子钯和纳米钯共负载型金属催化剂（Pd@HP-Zr-TCPP）,酶通过物理吸附固定于介孔中,最终得到钯-脂肪酶双功能催化剂（CALB&Pd@Zr-TCPP）。将其应用于手性胺的动态动力学拆分（DKR）反应,以较高的产率（91-96%）和ee值（96-99%）得到手性酰胺。

关键词： 磷手性   樟脑二醇   手性辅基   次亚膦酸硼烷   不对称合成  

摘要： 手性磷化合物在过渡金属催化、功能材料制备以及活性药物创制等诸多研究领域均发挥着重要作用。磷手性中心的构建一直以来都是不对称合成化学研究中的热点和难点之一,目前较为实用的方法是基于环化固定作用的Jugé-Stephan策略,其中最为基础和关键的是设计与开发具备可控离去次序的双反应官能团手性诱导辅基。当前的常用手性辅基主要是1,2-氨基醇和1,2-羟硫醇两大类,但大多存在来源受限、制备困难、通用性差等问题。 本论文围绕廉价易得的樟脑骨架底物,设计合成了一类新型的樟脑二醇类手性辅基——CAMDOL,并将之成功应用于一系列三价和五价手性磷化合物的不对称合成中。具体内容如下: 1.樟脑二醇类手性辅基的设计与合成。基于樟脑特有的非轴手性骨架特征,以具有双羰基官能团的廉价市售试剂樟脑醌为原料,通过格氏试剂及锂试剂与其发生立体专一性的亲核加成反应,以75%-87%的产率合成了6个内型双取代樟脑2,3-二醇类(CAMDOL)手性辅基,并在非柱层析分离条件下实现了50克量级的规模制备。在此基础上,通过亚磷(膦)酰化和双氧水氧化反应,分别实现了三价和五价磷手性中心的高效构建。 2.手性次亚膦酸硼烷的合成及转化。以樟脑亚膦酸酯为底物,通过氢硼烷首先将之转化为相应的膦硼烷,然后分别以格氏试剂或锂试剂与其进行Jugé-Stephan反应,成功实现了具有多类取代基团的手性次亚膦酸硼烷的不对称合成,所得37个产物的ee值均超过90%,最高可达99%。进而,以性质相对稳定的次亚膦酸硼烷为合成子,分别通过膦酸羟基甲基化、取代、脱硼、氧化、硫化等系列磷上官能团转化反应,取得了良好的磷手性保持效果,并先后合成了7类10个三价和五价手性磷化合物,2-甲氧基苯基甲基膦(PMAP)和苯并噻吩基苯基甲基膦(DBT)等重要手性膦配体,所得产物的ee值均大于95%。值得强调的是,该反应仅需通过改变亲核试剂加料顺序或者使用不同樟脑醌异构体原料,即可顺利实现手性次亚膦酸硼烷的立体发散性合成。 3.手性硫代膦酸不对称二酯的合成。以二苯基CAMDOL为手性辅基,首先可在温和反应条件下通过“一锅法”硫化策略,以高达20:1的非对映选择性得到17个樟脑硫代磷(膦)酸酯类化合物;然后通过深入条件筛选发现,可由醇钠试剂完成醇解开环反应,高对映选择性合成了10个手性硫代膦酸不对称二酯类化合物,产物ee值最高达95%。 4.樟脑膦酸酯的α-碳不对称官能化。以苄基樟脑膦酸酯为底物,探索验证了磷手性效应通过分子内诱导传递方式构建新的C-C、C-F、C-S化学键的可行性,成功实现了α-碳上的不对称烷基化、酰基化、氟化及三氟甲巯化等4类官能化反应,并以最高93%的产率和99:1的dr值分别得到了26个α-取代烷基膦酸酯、12个β-羰基膦酸酯、2个α-氟代膦酸酯及2个α-三氟甲硫基膦酸酯等多类手性磷化合物。 总的来说,论文利用廉价易得的市售樟脑醌为原料,设计合成了一类新型樟脑二醇手性辅基CAMDOL。基于其手性诱导作用,建立了三价及五价磷手性中心精准构建、可控转化与有效传递的系列技术路线,实现了14类120个具有多样性“化学空间”的手性磷化合物的立体选择性合成,具有十分突出的合成化学、药物化学及农药化学应用前景。

摘要： Chapter 1: Synthesis, Structure, Dynamics, and Enantioface-Selective η3-Benzyl Coordination in the Chiral Rhodium Complexes Rh(diphos*)(η3-CH2Ph). The rhodium benzyl complexes Rh(diphos*)(η3-CH2Ph) (1-14, diphos* = chiral bis(phosphine)) were prepared either by treatment of Rh(COD)(η3-CH2Ph) (15, COD = 1,5-cyclooctadiene) with diphos*, or from the reaction of [Rh(diphos*)(Cl)]2 (16- 20) with PhCH2MgCl. For C2-symmetric diphos*, observation of one set of NMR signals for complexes 1-12 suggested that the two diastereomers in which different η3-benzyl enantiofaces were coordinated to rhodium interconverted rapidly on the NMR time scale via suprafacial shifts; observation of five inequivalent aryl 1H NMR signals showed that antarafacial shifts were slow on the NMR time scale. With C1-symmetric ligands, complexes 13-14 gave rise to two sets of NMR signals, consistent with fast suprafacial shifts but slow antarafacial shifts on the NMR time *** 2: Rhodium-Catalyzed Asymmetric Dehydrocoupling: Enantioselective Synthesis of a P-Stereogenic Diphospholane with Mistake-Correcting Diastereoselectivity. Catalytic asymmetric dehydrocoupling of secondary phosphines is a potentially valuable route to enantiomerically enriched P-stereogenic diphosphines for use as ligands or building blocks for chiral bis(phosphines). Rh(diphos*) catalyst precursors converted a rac/meso mixture of PhHP(CH2)3PHPh (1) to the C2-symmetric P-stereogenic anti-diphospholane PhP(CH2)3PPh (2) in up to a 58:42 enantiomeric ratio (er) with complete diastereoselectivity via catalyst-mediated isomerization of the intermediate syndiphospholane 3 to 2 (mistake correction by conversion of the diastereomer meso-3 to chiral C2-2). NMR studies of catalytic reactions identified the resting state Rh((R,R)-i-Pr- DuPhos)(PhHP(CH2)3PPh) (4) and suggested a proposed mechanism for stereocontrolled P-P bond formation via oxidative addition and reductive elimination *** 3: Rhodium-Catalyzed Asymmetric Dehy

关键词： 环丙烷醇   homo-Mannich反应   2,6-二取代哌啶  

摘要： 2,6-二取代哌啶结构广泛存在于天然产物、活性分子及药物分子中。目前构建2,6-二取代哌啶结构的方法主要有还原胺化、亚胺加成和aza-Michael加成等反应,这些方法往往存在操作复杂、使用贵金属、立体选择性不佳等不足。因此发展新合成方法实现2,6-二取代哌啶化合物的高效不对称合成具有重要研究价值。本论文通过环丙烷醇与亚胺的homo-Mannich反应实现了系列2,6-二取代哌啶化合物的不对称合成。以商业可得的手性氨基酸为起始原料,经过酯化、苄基保护、Kulinkovich环丙烷化、Pd/C氢化还原脱除苄基合成了多种取代类型的手性氨基环丙烷醇。该类氨基环丙烷醇与醛原位生成亚胺后,以Cu Cl/双亚胺为催化剂,发生环丙烷醇与亚胺的分子内homo-Mannich反应,以较高的非对映选择性实现一系列结构多样性的2,6-二取代哌啶环化合物的合成。以上述方法学为关键步骤,论文还对天然产物Nupharamine的全合成进行了探索,成功合成得到其关键前体。鉴于环丙烷醇的homo-Mannich反应除本课题组之外鲜有报道,研究成果丰富了环丙醇化学,也为2,6-二取代哌啶化合物的不对称合成提供了一种新方法。

关键词： Friedel-Crafts反应   不对称合成   吲哚嗪   α,β-不饱和烯酮,β,γ-不饱和α-酮酯  

摘要： 吲哚嗪类化合物是一类重要的含氮芳香杂环化合物,其结构单元广泛存在于天然药物中。不同结构的吲哚嗪类化合物具有不同的生物活性或药用价值,在生活医药和药物合成有着很广泛的应用。例如吲哚嗪类化合物具有抗癌、抗氧化、抗炎、抗菌等作用。因此,吲哚嗪类化合物的合成方法学的建立具有非常重要的意义。Friedel-Crafts烷基化反应是合成吲哚嗪化合物的重要方法之一,本文利用该方法开展了合成吲哚嗪类化合物的新方法的研究。本论文第一章完成了中心手性金属Rh(Ⅲ)络合物不对称催化吲哚嗪与α,β-不饱和烯酮Friedel-Crafts反应的研究,第二章完成了吲哚嗪与β,γ-不饱和α-酮酯设计与绿色合成。具体内容如下:1.研究了中心手性金属Rh(Ⅲ)络合物不对称催化吲哚嗪与α,β-不饱和烯酮Friedel-Crafts反应。我们通过对反应溶剂、中心手性金属催化剂、反应时间和反应温度等条件进行筛选和改进,最后获得了此反应的最佳条件。在1.0 mol%催化剂的作用下,以二氯乙烷为溶剂,我们在室温下进行了一系列含有不同取代基的吲哚嗪和α,β-不饱和烯酮的拓展工作。反应以优异的收率(85-97%)以及优异的对映选择性(95->99%ee)获得了30个具有手性的含吲哚嗪结构单元的杂环化合物。当将该反应规模放大到克级时,仍能以较好的收率和对映选择性获得目标产物。通过单晶衍射实验,我们确定了产物的绝对构型为S型。该反应具有优秀的立体选择性和底物普适性,催化剂的负载量低,能实现吲哚嗪类衍生物的多样性合成,对以后此类化合物的药物筛选提供了可行的合成方法学。2.设计与合成了吲哚嗪与β,γ-不饱和α-酮酯设计与绿色合成。我们通过对反应添加剂、反应溶剂、反应温度和反应时间等条件进行筛选和改进,最后得出了此反应的最佳反应条件。以30 mol%HO作添加剂,甲醇作反应溶剂,我们在室温下进行了一系列含有不同取代基的吲哚嗪和β,γ-不饱和α-酮酯的拓展工作。反应以优秀的产率(80-92%)获得了19个含吲哚嗪结构单元的杂环化合物。当该反应规模放大到克级时,仍能以较好的收率获得目标产物。该反应使用水作添加剂,具有绿色环保,成本低廉等特点。进一步研究发现,该反应的成功与添加剂水的氢键作用密切相关。该反应提供了新颖且实用的反应体系,具有广阔的应用前景。

关键词： 手性杂环类化合物   脂肪酶催化   不对称合成   药用价值  

摘要： 手性杂环结构广泛存在于许多临床药物、杀虫剂和催化剂中。由于杂环系统的构造、杂原子手性的产生以及这些化合物合成中对映选择性的控制，所以实现其催化不对称合成是非常具有挑战性的。　　目前制备手性类化合物主要用化学法和生物法。利用化学不对称合成制备光学活性化合物的方法虽然工艺简单，但适用范围有限，因需使用手性催化剂或手性溶剂，成本高。另外因手性催化剂往往含有重金属，在医药上应用受到一定限制。利用化学不对称合成方法时需要使用的手性源基本上但是利用生物合成方法生产的，因此，生物合成可以说是化学不对称合成方法的基础。生物合成中应用最广泛的是利用酶催化进行的反应，该方法效率高，可节省资源，降低能耗。同时，还可避免产生大量无效、甚至对环境和人体有害的产物。因此，酶催化的生物合成又称为“绿色合成”。本文利用脂肪酶催化的DKR一锅法不对称合成了手性1,3-氧硫五元杂环-5-酮衍生物和手性邻苯二甲酸酯衍生物这两种具有药用价值的杂环类化合物。　　（1）以亲核试剂巯基乙酸甲酯去进攻三氟甲基活化的酮羰基化合物，可逆性得到缩酮的外消旋中间体，利用酶催化的DKR方法选择某一种构型合成1,3-氧硫五元杂环-5-酮衍生物，此结构是抗HIV和治疗慢性乙肝炎的药物拉米夫定的关键中间体。经过对反应条件的筛选，确定在脂肪酶CALB的催化下，NaHCO3作为碱，乙酸异丙烯酯作为酰基供体，在甲苯溶剂中以94%的ee值和81%的产量得到目标产物4c。最终在最佳反应条件下扩展了底物范围，得到了一系列的1,3-氧硫五元杂环-5-酮类产物。随后又进行了放大量实验，结果表明产物的产量和对映选择性都能很好的保持，展示了该方法在工艺中的应用价值。　　（2）邻甲酰基苯甲酸类化合物在大部分有机溶剂中会自发可逆形成3-羟基苯酞的缩醛消旋体结构，通过脂肪酶催化的DKR策略选择R构型的对映体得到一系列的手性邻苯二甲酸酯类化合物。这种结构广泛存在于天然产物中，并且是很好的羧酸类药物的前药载体，临床应用广泛。经条件筛选得到最优条件：在脂肪酶PS-IM的催化下，哌啶作为碱、甲苯作为溶剂、对氯乙酸苯酯为酰基供体，在0℃下反应5天，以79%的产量和96%的ee值得到产物6a。放大量实验和烟酸（维生素B3）、丙戊酸（抗癫痫药）和山梨酸（抗真菌药）三种具有生物活性的手性邻苯二甲酸酯类前药的合成表明了该方法的适用性。　　我们采用酶催化的DKR方法不对称合成了两种具有药用价值的手性杂环类化合物，成本低廉，产量高，目标产物的化学和光学纯度高，绿色环保，能很好的推进相应化合物的工艺生产。