喹啉酮类衍生物是重要的工业有机化合物，可用作合成医药原料、香料、生物制剂、杀虫剂和橡胶等中间体，在农业方面还可用于合成除草剂。作为其衍生物中的一类，手性喹啉酮螺环化合物是一种重要的结构骨架，其不仅具有明显的生理和生物活性，而且广泛存在于各种生物碱和具有不同药理作用的活性分子结构中：其环上引入不同取代基或侧链，可产生不同的药理活性，如抗精神失常、抗血小板聚集、正性肌力、抗肿瘤、抗溃疡和抗过敏等作用。因此，寻求一种通用的合成手性喹啉酮螺环化合物的方法显得尤为重要同时具有很好的理论意义。　　本论文共分为两部分，第一部分以消旋的2-硝基苯丙氨酸甲酯为原料，经还原关环、N-烷基化、氨基和羟基的保护、羟基的溴代、碱作用下碳的烷基化等反应合成了系列消旋2(1H)-喹啉酮螺环化合物，即螺[氮杂环丁烷-2，3’-喹啉]-2’-酮、螺[吡咯烷-2，3’-喹啉]-2’-酮和螺[哌啶环-2，3’-喹啉]-2’-酮。该合成方法在合成这些螺环化合物时具有通用性。在N-烷基化过程中，变化烷基化试剂碳链的长短，就可以得到环大小不同的2(1H)-喹啉酮螺环化合物。　　第二部分是以拆分得到的手性纯的S-2-硝基苯丙氨酸甲酯为原料，同样经过还原关环、N-烷基化、氨基和羟基的保护、羟基的溴代、碱作用下碳的烷基化等反应合成了S-螺[吡咯烷-2，3’-喹啉]-2’-酮，在这部分中，碳烷基化反应是控制手性的关键部分，本文采用了手性记忆策略，考察了不同溶剂和碱对碳烷基化反应的影响，实验结果表明，采用KHMDS作为烷基化反应中的碱，形成螺碳原子时几乎不发生消旋，产物的ee值达到95％，产率可达90％。　　我们分别以消旋和手性纯的2-硝基苯丙氨酸甲酯为原料合成了消旋和手性纯的2(1H)-喹啉酮螺环化合物，对N-烷基化反应进行了研究，确定了较佳反应条件：选择N，N-二甲基甲酰胺为溶剂，碳酸钾为碱试剂，收率在85%以上；同时采用手性记忆策略对碱作用下的碳烷基化反应进行了研究，确定了较佳条件：以KHMDS作碱，形成的螺碳原子几乎不发生消旋，产物的e.e.值达到95％，收率为90％。本文得到了一条通用的合成手性喹啉酮螺环化合物的方法，为更深入的研究该类化合物的活性具有重要意义。