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目的:杯芳烃是第三代新型空腔大分子杯状有机化合物,手性杯芳烃的合成及其应用,一直是杯芳烃化学的研究热点。桥连手性杯[4]芳烃是杯[4]芳烃的苯环和(或)氧原子以及桥连亚甲基被不对称取代后的一种新型的手性杯[4]芳烃,其桥连手性的特征为构造特殊结构的手性主体和催化剂提供了一个良好的平台。然而关于桥连手性杯[4]芳烃的研究严重不足,到目前为止,合成的桥连手性杯[4]芳烃只有桥连氢被羟基、氧甲基、氧羰基、氨基甲酰基和胺甲基取代的五类,唯一报道的应用是桥连手性杯[4]芳烃四氢异喹啉用作手性催化剂对Henry反应的催化。因此,为了广泛而深入的研究桥连手性杯[4]芳烃的性能,有必要合成更多不同结构的桥连手性杯[4]芳烃。本论文拟通过邻位傅瑞斯重排和桥取代杯[4]芳烃不对称取代的反应路线,合成含有不同种类和数量取代基的桥连手性杯[4]芳烃。方法:(1)以1,3-二醚化的对叔丁基杯[4]芳烃为起始原料,用不同的氨基甲酰氯(二甲氨基甲酰氯、二乙氨基甲酰氯、吗啉碳酰氯)对其羟基进行酯化,生成的杯[4]芳烃氨基甲酸酯随后通过邻位傅瑞斯重排,得到含单个氨基甲酰基桥取代的桥连手性杯[4]芳烃。在此基础上,运用这种方法继续合成含两个氨基甲酰基桥取代的桥连手性杯[4]芳烃。(2)参照已经报道的合成方法,以对叔丁基杯[4]芳烃为起始原料,制备出双苯胺基桥取代的杯[4]芳烃,然后用2-甲氧乙基-4-甲基苯磺酸酯与对杯[4]芳烃的羟基进行酯交换反应,合成出双苯胺基桥取代的桥连手性杯[4]芳烃。最后用(1S)-(+)-樟脑-10-磺酰氯为手性辅助拆分试剂,尝试对它的外消旋体进行光学拆分。结果:(1)从1,3-二丙基对叔丁基杯[4]芳烃H-1出发,成功地制备出了羟基被不同氨基甲酰氯酯化后的产物1a-c,通过邻位傅瑞斯重排,从1a-c出发,成功合成出单个氨基甲酰基(N,N-二甲基甲酰基,N,N-二乙基甲酰基和吗啉羰基)桥取代的桥连手性对叔丁基杯[4]芳烃2a-c,并且从2a的氨基甲酸酯出发,成功合成出两个苯胺甲酰基桥取代的桥连手性对叔丁基杯[4]芳烃4a。(2)用2-甲氧乙基-4-甲基苯磺酸酯与双苯胺基桥取代的杯[4]芳烃9a进行不对称反应,成功地合成出了双苯胺基桥取代的桥连手性对叔丁基杯[4]芳烃11a。用(1S)-(+)-樟脑-10-磺酰氯作为手性辅助拆分试剂,对11a的外消旋体进行光学拆分,但生成的非对映异构体不能通过柱色谱进行分离。结论:本论文提供了两种制备不同种类和数量桥取代基的桥连手性对叔丁基杯[4]芳烃的方法,一是通过邻位傅瑞斯重排反应,合成含有不同种类和数量氨基甲酰基桥取代基的桥连手性杯[4]芳烃,二是通过对苯胺基桥取代杯[4]芳烃的不对称取代路线,合成双苯胺基桥取代的桥连手性杯[4]芳烃。在光学拆分工作中,用(1S)-(+)-樟脑-10-磺酰氯拆分双苯胺基桥取代的桥连手性杯[4]芳烃的尝试没有取得成功,在后续的拆分工作中,有必要尝试更多的手性辅助试剂。总之,本论文的研究结果,为进一步研究桥连手性杯[4]芳烃的应用奠定了坚实的基础。