与蛋白质分子中连接氨基酸单元的肽键和核酸分子中连接核苷酸单元的磷酸二酯键不同,糖分子中连接糖单元的糖苷键具有丰富的立体化学属性。糖苷键立体构型的精准控制是糖合成化学的核心挑战。
中国科学院上海有机化学研究所俞飚团队长期致力于糖苷化方法的开发与应用。2008年,该团队报道了Au(I)催化邻炔基苯甲酸酯给体的糖苷化原创方法(Tetrahedron Lett.2008,49,3604)。该方法采用了独特的催化活化机制,温和高效,已被广泛应用于复杂糖类分子的全合成,并实现了一些经典糖苷化反应无法实现的糖苷键构建,被同行称为“俞氏糖苷化反应”。深入的机理研究表明,Au(I)催化剂对给体的活化和离去基团的离去均是可逆过程(J. Am. Chem. Soc.2013,135,18396),为糖苷键形成中的立体化学控制提供了机会。
近期,该团队利用脲基团的氢键导向能力和刚性膦配体骨架,设计合成了一系列双功能Au(I)催化剂,成功实现了高立体选择性的给体构型翻转型“俞氏糖苷化反应”。该策略无需在糖基给体上安装立体导向基团,底物适用范围广,可同时实现α构型和β构型糖苷键的精准构建,具有广泛应用潜力。此类双功能Au(I)催化剂的成功开发也为个性化的立体选择性糖苷化反应以及其它金催化反应的立体化学控制提供了新思路。
近日,相关研究结果以“A Ligand-Controlled Approach Enabling Gold(I)-Catalyzed Stereoinvertive Glycosylation with Primal Glycosyl ortho-Alkynylbenzoate Donors”为题发表于Journal of the American Chemical Society(相关链接见https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c10698)。博士后周伟平和博士研究生伍仁杰为论文的共同第一作者;研究生李金婵和现任职上海交通大学副研究员朱大鹏也参与了部分工作。
周伟平博士得到中国博士后科学基金会面上项目和上海市“超级博士后”激励计划的资助。相关工作得到国家自然科学基金委、科技部、中国科学院和上海市科委的资助。
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