可见光促进的自由基反应在脱氧糖合成中的应用研究

Deoxy sugars are constituents of many natural products with antibacterial and antitumor activity. Due to their existing and potential pharmaceutical importance, the synthesis of deoxy sugars and their derivatives has become an important field in carbohydrate chemistry and natural products synthesis. However, it is well known that deoxy sugar synthesis pose unique difficulties.In this proposal, we intend to develop a practical, efficient glycosylation method with high stereoselctivity. We will combine the use of glycoside donnors possessing a substituent at C-2 and visible light mediated deiodination for the preparation of 2-deoxy-glycosides. Implementation of the project is of great significance to quickly build complex deoxy sugars and to explore the potential medicinal value of their derivatives.

脱氧糖是指糖环上的一个或几个羟基被氢原子、其它杂原子或含杂原子的基团取代的一类糖。脱氧糖具有重要的生物功能，广泛存在于抗生素、强心苷、抗癌药物及各类天然产物中。脱氧糖的合成是广大化学工作者、药物研发人员及生物学家共同关心的重要问题。由于缺乏具有立体选择性的导向基团和稳定性差易水解的特点使得脱氧糖苷的合成非常具有挑战性。我们计划通过在2-位引入临时具有邻基参与作用的碘原子，合成具有特定构型的糖苷键，然后利用可见光促进的脱碘反应最终实现绿色、高效和高立体选择性地合成2-脱氧alpha和beta糖苷。该项目的实施将为含有2-脱氧糖结构单元的活性分子的合成与研究提供进一步的参考。

脱氧糖具有重要的生物功能，广泛存在于抗生素、强心苷、抗癌药物及各类天然产物中。脱氧糖类化合物的可获得性一直是糖化学研究领域的热点和难点。在执行项目的四年期间，项目组成员紧密围绕以可见光促进的自由基反应在脱氧糖合成中的应用这一核心内容开展工作，完成了2-脱氧糖苷键的高效构建这个课题，于此同时发展了一系列以非贵金属介导的氧化还原反应。利用水相自由基脱碘反应，我们还完成了多个6-脱氧稀有糖的制备，为复杂天然产物-树酯糖苷的全合成提供了支撑。在该项目的支持下，我们发表了包括, J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Eur. J., Green Chem., Org. Chem. Front 等在内的多篇研究论文，项目负责人获得了Thieme award （2018）、张树政糖科学奖（优秀青年）和三项ACP Lectureship Award （中国台湾、香港和新加坡）。