螺环化合物一直是有机合成领域的研究热点,螺羟吲哚作为特殊的螺环结构,因其广泛存在于许多天然产物和生物活性分子中,故而在有机化学、药物和天然产物的研究中具有十分重要意义。在过去十年中人们已经发展出多种用于构建螺[吡咯烷-2,3?-羟吲哚]骨架的对映选择性催化策略。但是这些策略构筑的相应化合物的多样性仍然不足,且产物结构相对简单。由于结构多样性决定了性能多样性,因而开发新型且高效构筑此类结构的合成策略具有较为重要的意义。另一方面,作为一种重要的含氧杂环化合物,色满在药物化学和有机化学领域有着巨大的应用价值。考虑到手性分子在药物化学中的重要应用,以及1,3-偶极环加成反应具有高度的步骤简洁性、原子经济性以及手性可控等诸多优点,基于本课题组的工作基础,希望通过合理的设计底物,即以3-氨基羟吲哚和邻烯丙氧基苯甲醛为底物,两者先发生缩合形成1,3-偶极体,进而在手性催化剂的促进作用下,发生不对称的分子内[3+2]环化过程,从而“一锅法”高效地构筑色满稠和的螺[吡咯烷-2,3?-羟吲哚]类化合物。具体工作如下:本文开发了一种高效的、高度增加产物分子结构复杂性的新型不对称合成策略。以3-氨基羟吲哚盐酸盐与邻烯丙氧基苯甲醛为底物,在手性催化剂的促进作用下,先原位生成甲亚胺叶立德,进而发生分子内的不对称[3+2]环加成反应,构筑螺杂环和稠杂环两种结构,从而形成结构复杂且对映选择性的色满稠和的螺[吡咯烷-2,3?-羟吲哚]类化合物。对影响反应的因素如催化剂、溶剂、碱、分子筛等进行考察后,确定了最优反应条件:手性磷酸CPA4(10 mol%)作为催化剂,二氯甲烷为溶剂(0.1 mol/L),在室温条件下空气氛围中进行反应,该反应能够以74%-99%的收率、>20:1的非对映选择性以及最高68%ee对映选择性得到1,3-偶极环加成产物。