过渡金属催化的烯丙基化合物及其衍生物的取代反应在有机化学中有着重要作用,是形成C-C键、C-杂键的重要方法,且在很多具有生物活性的化合物和天然产物合成中应用广泛。因为,该方法不仅可以合成许多结构多样的化合物,并且反应产物还可以较为方便地进行选择性的官能团化,是合成许多重要化合物及天然产物的重要中间体。由于甲基酮亚胺类化合物中甲基基团具有较好的亲核性,因此本课题以甲基酮亚胺类化合物作为亲核试剂,系统研究了此类化合物的选择性可控的不对称烯丙基取代反应,取得了令人满意的研究结果。第一章,介绍了烯丙基取代反应,综述了烯丙基取代反应的起源、发展和现状。从烯丙基取代反应的亲电试剂、过渡金属催化剂以及铱催化下各种亲核试剂的研究进展,进一步提出了本论文的研究方案与研究内容。第二章,详细研究了手性铱配合物催化下,环状磺酰亚胺中甲基官能团参与的与烯丙基酯衍生的选择性可控不对称烯丙基化反应。研究发现以环状磺酰亚胺作为亲核试剂,使用铱催化体系,通过简单的改变碱的种类来改变单/双烯丙基取代反应,可提供中等至高收率的单烯丙基化和双烯丙基化产物,且具有出色的立体选择性,并且具有宽泛的官能团耐受性。此外,单烯丙基化产物可以与另一分子的烯丙醇衍生物进行第二次烯丙基化反应。第三章,在环状磺酸亚胺的选择性可控烯丙基取代反应的基础上,我们进一步研究了非环状甲基酮亚胺的烯丙基取代反应。以N-磺酰甲基酮亚胺作为亲核试剂,使用过渡金属铱和手性亚磷酰胺配体为手性催化体系,以较高的产率和完美的立体选择性得到了烯丙基取代产物。底物适应性研究表明,此反应可以应用于各种不同取代基取代的亚胺以及烯丙基羧酸酯衍生物中,表现出良好的底物容忍性和选择性。