第一部分:消旋汉防己甲素全合成研究目的:建立全新的消旋汉防己甲素全合成路线,实现高效、经济、绿色消旋汉防己甲素全合成。为工业化大批量生产光学纯汉防己甲素提供参考路线,减轻市场压力。方法:本课题以工业级5-溴香兰素和4-羟基苯乙酸为起始原料,通过对每一步反应结果的对比,构建最优反应路线。同时,对每步最优结果反应进行适量放大,考察工业化大批量生产可行性。从而,得到一条简单成熟的工艺路线。结果:（1）合成中间体酰胺缩合物的最佳反应条件是:2-（4-（苄氧基）-3-溴-5-甲氧基苯基）乙烷-1-胺:2-（3-溴-4-（甲苯磺酰氧基）苯基）乙酸=（1:1.1）,N,N’-羰基二咪唑（CDI）（1.4 equiv.）,rt,2 h,85%yield。（2）合成第一步乌尔曼偶联中间体最佳反应条件是:8-溴-1-（3-溴-4-甲氧基苄基）-6,7-二甲氧基-2-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉:8-溴-1-（3-溴-4-甲氧基苄基）-6,7-二甲氧基-2-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉=（1:1.5）,Cu I（0.2 equiv.）,N,N-二甲基甘氨酸（0.6 equiv.）,Cs2CO3（3.0 equiv.）,DMF,N2,130°C,3 days,27%yield。（3）合成消旋汉防己甲素最佳反应条件是:Cu Br·SMe2（2.0 equiv.）,Cs2CO3（2.5 equiv.）,4（?）MS（0.1 equiv.）,吡啶,Ar,150°C,4 days,16%yield。（4）完成了大多数步骤的克级放大实验,并以良好至较高的收率得到对应的中间体。（5）此路线一共19步,以总收率0.06%完成了消旋汉防己甲素的全合成。结论:以工业级5-溴香兰素和4-羟基苯乙酸为起始原料,开发了一条全新的共19步消旋汉防己甲素全合成路线,总收率0.06%。该路线为后序光学纯汉防己甲素的合成研究提供参考。第二部分:含八氢[3,4-c]双吡咯结构药物活性分子类似物的不对称合成研究目的:利用催化不对称1,3-偶极[3+2]环加成反应对前手性化合物进行去对称化,实现含八氢[3,4-c]双吡咯结构药物活性分子类似物的不对称合成,为天然产物合成以及药物合成提供化合物源,有望对制药以及生物行业提供潜在应用价值。方法:（1）以靛红和马来酸酐作为原料,基于收率、对映选择性和非对映选择性的三个重要技术指标,按照技术路线先合成N-芳基马来酰亚胺和N-2,2,2-三氟乙基靛红酮亚胺类化合物。（2）以N-芳基马来酰亚胺和N-2,2,2-三氟乙基靛红酮亚胺类化合物作为原料,通过对铜催化剂、配体、溶剂进行筛选,构建最优反应体系。（3）分别选用不同的N-芳基马来酰亚胺和N-2,2,2-三氟乙基靛红酮亚胺类化合物,考察该技术路线普适性。（4）基于得到的含八氢[3,4-c]双吡咯骨架的标准产物进行克级实验,考察工业应用可行性。（5）对得到的其中两个含八氢[3,4-c]双吡咯结构的化合物进行衍生实验,为更多含此类骨架药物分子的合成提供参考。结果:（1）建立了实验室小试合成工艺,在最佳技术路线下合成得到23个含八氢[3,4-c]双吡咯类化合物,以高达99%的收率、97%的对映选择性和＞20:1的非对映选择性合成多个含八氢[3,4-c]双吡咯骨架多环化合物。（2）克级反应产物以收率为90%获得高对映选择性（99%）和高非对映选择性（＞20:1）的含八氢[3,4-c]双吡咯骨架的标准产物。（3）在成熟的合成工艺下,以高对映选择性（94%、97%）以及高非对映选择性（＞20:1）共获得两个含八氢[3,4-c]双吡咯药物活性分子类似物的衍生产物。结论:经过本项目研究,建立了以N-（2-叔丁基苯基）马来酰亚胺和N-2,2,2-三氟乙基靛红酮亚胺为底物,构建含八氢[3,4-c]双吡咯结构药物活性分子类似物的不对称合成方法。同时,克级反应和衍生化实验体现了该合成技术更多应用可能性。