过渡金属催化的有机化学反应在糖合成中的应用

Chemical synthesis is one of most important tools for obtaining carbohydrates. Glycosidic bond construction and the addition or removing of the protecting groups of carbohydrates are the key points in carbohydrate chemistry. The development of green, economy, simple and efficient synthetic methods is extremely important for carbohydrate chemistry. In this proposal, we intend to develop several kinds of transition-metal-catalyzed reactions for construction of O-glycosidic bond, S-glycosidic bond, C-glycosidic bond and removing the sulfonyl group of sulfonamidoglycosides. Implementation of the project is of great significance to quickly assembly of complex sugars, nature products and to explore the potential medicinal value of their derivatives.

化学合成是糖获取的主要途径之一，糖的化学合成主要涉及糖苷键的高立体选择性构建以及糖环上羟基、氨基等的保护与去保护。发展经济绿色、简便高效的糖化学合成方法是广大糖化学工作者、糖类药物研发人员及糖生物学家共同关心的问题。本项目计划通过过渡金属催化构建C-O，C-S，C-C键，及催化N-S键还原断裂来实现多种糖的合成，充分利用不同金属的性质，催化不同的糖基原料去构建新的糖；发展多种经济绿色、简便高效的糖合成方法，提高糖及其衍生物的合成效率。该方案的实施将为复杂单糖、寡糖、天然产物和药物的合成及其生理活性的评价奠定基础。

糖类化合物在各种生理过程中发挥重要作用，并在当代研究中有着独特地位。为了阐明糖类化合物的特定功能，必须提供结构单一的糖。 然而，实际上糖类化合物的合成和纯化的所有方面仍然具有挑战性。金属有机化学在过去几十年里得到了飞速发展，在材料、药物合成等多个方面发挥了重要作用，在糖合成中的应用也逐渐展露头角。我们在过去三年里紧密围绕过渡金属催化的有机化学反应在糖合成中的应用这一核心内容展开，完成了Rh/H+相继催化的温和糖苷化反应这一课题，与此同时还发展了奎诺糖等几种高价值稀有糖的绿色合成方法，为含奎诺糖等稀有糖片段的复杂天然产物及药物的合成提供了支撑。在该项目的支持下，我们发表了包括J. Am. Chem. Soc., Green Chem., Org. Lett., J. Carbohydr. Chem.等在内的多篇研究论文，多次参加糖化学、糖生物学会议并汇报相关研究成果。