天然3-氨基-2,3,6-三脱氧吡喃糖及其类似物的合成研究

3-Amino-2,3,6-trideoxypyranosides are important constituents of several classes of naturally ocurring compounds and drugs that exhibit significant antibiotic and anticancer activities, hence, the synthesis of 3-amino-2,3,6-trideoxypyranosides and their derivatives present considerable significance to the development of new antibiotic and anticancer drugs. In this proposal, we intend to develop a practical, efficient and diverdity-oriented strategy toward the syntheses of naturally occurring D-saccharosamind, L-vancosamine, L-4-epi-vancosamine, L-rhodosamine, L-acosamine and their derivates. The strategy commences from common chiral building blocks abtained from carbohydrates. The regio- and stereo-selective synthesis of 3-amino-2,3,6-trideoxypyranosides is proposed to be achieved via sequential glycosylation,3-alkylation or reduction and finally 4-functionalization. We hypothesize that this startegy will be essential for the synthesis and bio-activity evaluation of natural products and anologues containing 3-amino-2,3,6-trideoxypyranose moieties, and pave the way for the development of other analogues with significant bioactivities.

3-氨基-2,3,6-三脱氧吡喃糖是众多具有重要生理活性的天然产物和药物的重要结构组成单元，合成天然3-氨基-2,3,6-三脱氧吡喃糖及其结构类似物和衍生物对筛选和开发抗癌抗菌活性的药物具有重要的意义。本项目计划发展一种通用高效和多样性导向的合成策略以完成D-saccharosamine 、L-vancosamine、L-4-epi-vancosamine、L-rhodosamine及L-acosamine 五种天然3-氨基-2,3,6-三脱氧吡喃糖的基本结构单元及其衍生物的合成。该方案以糖为手性源合成一类通用的合成砌块，基于这一砌块经由糖苷化、3位烷基化或还原、4位官能团化最终实现这一类化合物的区域和立体选择性的合成。该方案的实施将为含有3-氨基-2,3,6-三脱氧吡喃糖结构的天然产物和药物的合成及其生理活性的评价奠定基础。

3-氨基-2，3，6-三脱氧糖（3-氨基糖）广泛存在于生物活性天然产物及药物中，对他们的活性也起到相当重要的的作用。本项目主要研究这些天然3-氨基-2，3，6-三脱氧糖及其类似物的高效快速合成。通过设计一种具有多个活性位点的关键中间体并对各个位点进行选择性的官能团化，本项目组开发了一种多样性天然3-氨基-2，3，6-三脱氧糖及其衍生物的合成方法。利用该方法，项目组合成了八个天然3-氨基糖并构建了一个3-氨基糖的化合物库。其中一个天然氨基糖也应用到十七糖抗生素 saccharomicin A 和B的重复单元sac-fuc二糖的合成中。进一步地，项目组也初步研究了这些氨基糖的糖苷化方法，发现通过控制3-氨基糖供体的稳定性，可以有效的实现alfa-选择性的糖苷化；而通过添加剂的调控也可以实现beta糖苷化。基于这些工作基础，项目组也进一步实现了含有四个不同氨基糖单元的四糖合成。同时，项目组也构建了一个具有潜在抗肿瘤活性的地高辛和洋地黄毒苷的3-氨基糖类似物库。以上工作为合成3-氨基-2，3，6-三脱氧糖类天然产物及药物，以及进一步筛选具有抗肿瘤及抗菌活性的先导化合物奠定基础。