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本论文主要研究了α-氨氧基酸和β2-氨氧基酸类化合物的不对称合成,运用NMR, IR, CD, X-ray等方法对几种氨氧基酸亚类的寡聚体进行了构象研究。首先,我们开发了α-氨氧基酸的不对称合成方法。以末端炔烃和醛为底物,在甲基麻黄素/Zn(OTf)2作用下的不对称加成反应为关键步骤,通过Mitsunobu反应引入氨氧基基团,最后通过氧化三键得到α-氨氧基酸砌块N,N-phthaloyl a-aminoxyacid。产物的绝对构型用圆二色方法测定。通过对五种醛和三种末端炔进行的条件筛选,确立了通用合成方法。这一方法路线短,产率(37-73%)和立体选择性(ee值最高达99%)较理想,适合引入多种非天然侧链形式,并能够方便的分别构建(R)或(S)构型α-氨氧基酸砌块。其次,我们对两类非手性α,α-二取代氨氧基酸寡肽的二级结构进行了研究。对2.氨氧基-2-甲基丙酸(OAib)和1-氨氧基环丙烷甲酸(AOCC)单体的构象研究发现,两者都能够形成αN-O转角,其中由于AOCC的环丙烷侧链的刚性结构,骨架二面角θ为92.1°,比α-氨氧基酸的相应二面角(~80°)大一些。当非手性AOCC单元和手性α-氨氧基酸有序排列形成寡聚体以后,对它们的二级结构进行研究发现,手性α-氨氧基酸残基对后一个AOCC残基的αN-O转角的手性具有很强的诱导作用,AOCC残基会最大程度的采取与之相同手性的转角结构,这种诱导作用会随着AOCC残基在C端的增加而减弱,而手性α-氨氧基酸残基对前一个AOCC残基的αN-O转角没有诱导作用。这一工作有助于深入认识侧链结构等因素对形成N-O转角的影响,发现了AOCC单元作为一类新颖的α-氨氧基酸折叠单元。另外,我们对β2-氨氧基酸的不对称合成和构象进行了初步研究。我们合成了结构最简单的β2-氨氧基酸——3-氨氧基-2-甲基丙酸单体。NMR, IR, X-ray研究发现,有机溶剂和固态中C端的酰胺氮氢和N端的羰基氧原子之间形成了九元环分子内氢键,而N端的氨氧基氮氢不形成氢键。以上结果初步证明甲基侧链β2-氨氧基酸单体形成了一种βN-O转角。