手性2-羧基环醚衍生物是手性药物和生物活性化合物的重要合成中间体,在有机合成中有重要的应用价值,但迄今仍缺乏有效的合成方法。过渡金属催化的不对称分子内O-H键插入反应能方便地构筑各种手性2-羧基环醚类化合物,在有机合成中有很好的应用前景。虽然人们在不对称分子间C-H键插入反应中取得了较大进展,对多种O-H键给体都能取得90％ee以上的对映选择性,但迄今仍没有不对称催化的分子内O-H键插入反应的报道。本论文以螺环双噁唑啉-铜络合物为催化剂,在添加剂NaBArF的存在下,实现了首例不对称分子内O-H键插入反应,得到了很高的收率和对映选择性,为手性2-羧基环醚衍生物的合成提供了新的有效方法。　　 我们设计了三条合成路线,从简单易得的原料出发,以较高的总收率合成了一系列n-羟基-a-重氮酯(n=5,6,7)。我们从n-碘代烷基硅醚(n=3,4,5)出发,在碱的作用下和乙酰乙酸酯经亲核取代,生成2-取代的1,3-二羰基化合物,而后在氟离子作用下脱除硅醚保护基,最后再通过Regitz重氮转移反应得到重氮底物。　　 我们使用螺环双噁唑啉-铜络合物作为催化剂,对不对称分子内O-H键插入反应进行了研究。通过对反应条件的优化,我们发现以CuOTf Toluene1/2为金属前体、以(Sa,S,S)-tBu-SpiroBOX为配体、以NaBArF为添加剂,可以很好地催化不对称分子内O-H键插入反应,取得最高98％收率和最高97％ee的对映选择性。这个反应有着广泛的底物适用性,对侧链中的官能团也有很好的耐受性,可以方便的合成手性四氢呋喃-2-甲酸、四氢吡喃-2-甲酸和异色满-3-甲酸等多种重要的2-羧基环醚衍生物。　　 本文共合成了54个新化合物,这些新化合物均通过1H NMR、13C NMR和高分辨质谱的鉴定,并通过X-射线单晶衍射确定了分子内C-H键插入产物的绝对构型。