本论文工作包括两大部分：第一部分为甾体化合物的合成、杂质分离鉴定以及生物活性研究；第二部分为五元环碳糖的立体选择性合成研究。第一部分：甾体化合物的合成、杂质分离鉴定以及生物活性研究,具体又可分为3个方面的工作：(1)长期以来,油菜甾醇类化合物因具有极高的植物生长激素活性而备受关注。本文中,我们对其未报导的生物活性进行了研究,并设计合成了一系列的新型衍生物。为研究其新的适应症,我们首先选取部分有代表性的油菜甾醇类化合物,针对抗良性前列腺增生活性进行了体外活性测试,结果表明24-表油菜甾醇内酯(25)具有较好的活性。进一步通过对24-混表油菜甾醇内酯(BR-3)及其主要成分24-表油菜甾醇内酯(25)和(22S，23S)-24-表油菜甾醇内酯(59)分别进行体内试验,发现化合物25对大鼠前列腺增生有一定的特异性抑制作用,而其异构体59则基本无效。由于油菜甾醇类化合物的价格昂贵,来源稀缺,使其在应用特别是新药研发上受到很大的局限性,为此,我们以价格低廉的猪去氧胆酸为原料,设计并合成了一系列A／B环改造和边链简化的衍生物,并针对与前列腺疾病相关的受体靶点进行了活性测试。这些研究,对发现油菜甾醇类化合物的新活性,新用途,及构效关系的进一步探讨与总结提供了参考价值。(2)抗早孕甾体药物米非司酮的合成工艺中,环氧化反应是最关键的步骤,提高其立体选择性始终是人们研究的重点,我们结合前人的研究基础,合成了8个金鸡纳碱的季胺盐(PTC A-H)作为相转移催化剂来催化雌甾-△5(10),9(11)-双烯的环氧化反应,结果显示,C8,C9同时为R构型的PTC G和H表现出比较好的催化性能,将a环氧产物的比例从4：1提高到7：1。我们的推测,手性中心的不同使得催化剂具有不同的构象,影响了底物与氧化剂的结合方式,通过在热力学和动力学上的最优过渡态来介导环氧化反应,从而造成了面选择性的差异,提高αα环氧产物的比例。(3)根据当前欧美国家GMP要求,所有在欧美国家销售的药品,包括原料药均应有相应的杂质列表,GMP中特别强调对于0.1%以上含量的杂质应进行结构论证及毒理评判。为此我们对坎利酮生产过程(以4-AD作为起始原料)中产生的相关物质进行了分离和结构论证工作。在杂质分离提取过程中,分得并鉴定了11个甾体化合物。超过0.1%的杂质有3个,为化合物CAN-06, CAN-07和CAN-09。共有4个新化合物,分别是CAN-01, CAN-03, CAN-07和CAN-09。我们推测,绝大部分杂质都是Michael-1,6加成反应的结果,某些杂质可能是坎利酮生物转化中的代谢物或中间体。分离鉴定这些合成过程中产生的杂质,不仅可以帮助建立药物的质控标准,对于鉴定一些微量的代谢物和对了解代谢过程也会有所帮助。第二部分：五元环碳糖的立体选择性合成研究碳糖(carbasugars)是一类呋喃或吡喃糖环中的氧原子被亚甲基取代所形成的糖类似物。这类化合物的性质与母体糖相似,某些多官能团的碳环糖化合物具有特定生物活性,对某些以碳水化合物为底物的酶有一定的亲和力,但与碳水化合物不同,这些碳环糖化合物不会继续发生生化反应。基于这种特性,含特定官能团碳环结构的化合物常作为酶抑制剂而用于抗菌、抗病毒以及癌症、糖尿病、免疫性炎症等多种疾病的治疗。碳糖的合成最早可追溯到上世纪60年代,随着碳糖类化合物的生物活性逐渐被发现,众多的化学家开始探索新的立体选择性全合成的方法。为找寻一条较为简洁的五元环碳糖的合成方法,我们从三方面进行了探索,最终以R-甘油醛缩丙酮134为起始原料,利用RCM反应合成了五元碳环化合物148和160,从这两个关键的五元环中间体出发,利用其环上的手性中心以及不饱和双键,可以引入多种不同的官能团,从而有可能合成出其他碳糖衍生物。