生物碱是一类存在于自然界中的含氮有机物,大多具有良好的生理活性及复杂的多环骨架,一直以来吸引着化学家和药理学家们的关注。大多数生物碱通过提取分离的方法,供应量远远不能满足研究的需要,化学合成是解决该问题的一条有效途径。而且通过化学合成还可以对天然产物进行结构修饰,可能创造出活性更好的衍生物。本论文的主要内容是对具有神经相关活性的两类生物碱包括石松生物碱和羽扇豆生物碱开展全合成研究,利用发散性的合成策略最终完成了石松生物碱lyconadins A-E的不对称全合成以及羽扇豆生物碱hosieines A-D的三环骨架的构建。Lyconadins A-E是Kobayashi课题组从扁枝石松（Lycopodium complanatum）中分离得到的一类具有显著神经营养活性和复杂笼状骨架的生物碱。他们含有一个共同的氮杂-6/6/7的三环骨架。我们课题组采用发散性的合成策略,完成了这五个天然产物的不对称全合成,其中lyconadins D-E是首次全合成。在合成过程中,我们利用氨基甲酸苯硫酯介导的新颖的钯催化的Heck-type反应,实现了氮杂-6/6/7三环骨架的高效构建,大量制备共同的三环中间体2.69。从这个中间体出发,通过分子内Rabe亲电胺化反应形成C6-N键,高效合成含有四环笼状骨架的化合物2.67;通过nitrone介导的分子内的Mannich反应一步形成了两个连续的四级碳中心,实现了四环化合物2.116的合成。Hosieines A-D是从红豆树（Ormosia hosiei Hemsl.Et Wils）中分离得到的一类生物碱,该类生物碱含有一个独特的氮杂[3.2.1]辛烷结构,对烟碱型乙酰胆碱受体具有良好的亲和力。我们设计利用发散性的合成策略,从一个共同的三环中间体出发,对这四个生物碱开展全合成研究。目前通过一个铜催化的[3+2]环加成反应以及开环、脱水和选择性1,6-氮杂-Michael加成等多米诺反应一锅法成功构建了三环中间体3.70,后续的工作正在进行中。