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酶催化反应在手性有机化合物的合成中已经广泛应用,但在具有手性碳原子的磷化合物的制备方面尚缺少报道.本文主要研究脂肪酶对氨基膦酸酯,β-羰基羟基膦酸酯及含有芳基的羟基羧酸酯在有机相中的催化不对称反应.光学活性的氨基膦酸酯、羟基膦酸酯、羟基羧酸酯及其衍生物具有多种独特的生物活性,及其在合成上的应用,近年来受到越来越多的关注.我们利用一些常用的脂肪酶,探索不同结构的氨基膦酸酯、羟基膦酸酯及羟基羧酸酯在有机体系中的酶促反应,提供了获得此类化合物的便利途径,也丰富了某些脂肪酶在有机相中的催化反应的化学过程.1.Candida antarctica lipase B(CALB)催化的对映选择性酰化反应,提供了获得一些高光学活性的α-及β-氨基烷基膦酸酯类化合物的便捷方法.观察到强吸电子的三氟甲基对酰化反应活性有不利影响.2.利用CALB不对称催化酰化和水解反应,获得了高光学活性的δ-羟基-β-羰基烷基膦酸二乙酯的对映体和δ-羟基-α-氯代-β-羰基烷基膦酸二乙酯的对映体.通过Kazlauskas规则推断了脂肪酶CALB不对称催化酰化δ-羟基-β-羰基烷基膦酸二乙酯和δ-羟基-α-氯代-β-羰基烷基膦酸二乙酯反应的对映选择性方向.3.利用脂肪酶CRL微水有机相中不对称水解反应合成了手性的β-羟基-β-芳基丙酸酯类化合物、5-羟基-5-芳基-3-羰基戊酸酯类化合物及3-羟基-4,4,4-三氟丁酸酯类化合物.通过旋光比对法确定了脂肪酶CRL不对称水解这三类羟基羧酸酯化合物的对映选择性方向.4.将脂肪酶CALB催化不对称酰化得到的手性δ-羟基-β-羰基烷基膦酸二乙酯和脂肪酶CRL催化不对称水解得到的手性δ-羟基-δ-芳基-β-羰基丁基膦酸二乙酯这两类化合物先经α-位重氮化,然后在Ru<,2>(OAc)<,4>的催化下经分子内O-H插入反应顺利得到了手性2-膦酰基-3-羰基-5-芳基/烷基取代四氢呋喃类化合物.5.通过PPh<,3>/DEAD/HN<,3>法经过SN<,2>反应将脂肪酶CRL不对称水解得到的手性β-羟基-β-芳基乙基膦酸酯类化合物转化成构型翻转的手性β-氨基-β-芳基乙基膦酸酯类化合物.这就为含有芳基的手性氨基膦酸酯的制备提供了另一种便捷的方法.利用旋光比对法确证了反应是按照SN<,2>反应进行.