基于预活化的化学选择性糖基化：寡糖组装的有效策略

大多数糖基化反应通过将糖基供体和受体混合在一起，然后加入启动子来进行。尽管使用这种预混合策略已经成功合成了许多寡糖，但是通常需要对寡糖中间体进行广泛的保护基团操作和糖苷配基调节，这降低了整体合成效率。基于预激活的糖基化是指在没有受体的情况下糖基供体被启动子激活的策略。然后，随后的受体添加导致糖苷产物的形成。由于供体活化和糖基化在两个不同的步骤中进行，因此可以获得独特的化学选择性。可以独立于结构单元的异头反应性进行成功的糖基化。此外，已经开发了一锅方案，其在同一反应烧瓶中实现了多步糖基化，而无需中间纯化。含有1,2-的复合聚糖已经成功地合成了顺式和1,2- 反式键，支化低聚糖，糖醛酸，唾液酸，修饰例如硫酸酯和脱氧糖苷。基于预激活的化学选择性糖基化是寡糖组装的有力策略，补充了更传统的预混方法。

关键词：化学 选择性; 苷; 预激活; 合成

碳水化合物广泛存在于自然界中，其中许多参与重要的生理和病理事件，如抗凝，炎症和病原体感染[1,2]。为了探索它们的生物学功能，需要高纯度的低聚糖[3]。然而，这受到来自自然界的复杂聚糖的有限可用性的阻碍。因此，化学合成是提供急需的样品以实现生物学研究的有力方法[4]。

传统的碳水化合物合成通常从还原端到非还原端进行，其中糖基供体与受体预混合。在向反应混合物中加入促进剂后，活化供体以使受体糖基化，得到二糖，随后将其去保护以暴露游离羟基（方案1a）。新产生的受体可以与另一个供体偶联，并且重复该过程直至组装所需的寡糖结构。虽然通过这种方法已经成功地生产了许多寡糖，但是传统的寡糖合成需要对寡糖中间体进行多种合成操作，这降低了整体合成效率。

为了加快寡糖组装过程，已经开发出许多创新策略[5]，如活性潜伏激活[6-8]，正交糖基化[9,10]，基于反应性的武装解除糖基化[11-14]，氟支持的糖基化[15,16]和自动化固相合成[17]。所有这些方法都使用供体/受体预混合方法，并且与受体相比，通过供体朝向启动子的更高的异头反应性实现供体的优先活化。相比之下，基于预激活的迭代糖基化是独特的，其中糖基供体在不存在受体的情况下预活化以产生反应性中间体（方案1b）[18-21]。在完全供体活化后，将受体加入到反应混合物中，其亲核攻击中间体，形成所需的糖苷产物[22-24]。

使用预活化方案，供体活化和受体糖基化以两个不同的步骤发生。结果，通过预活化可以实现独特的化学选择性。可以使用具有相同糖苷配基离去基团的糖基供体和受体，实现迭代糖基化，简化整体合成设计。

为了使基于预活化的糖基化反应成功，在预活化时形成的中间体在加入受体之前必须是稳定的，并且在糖基化步骤期间反应性足以与受体快速反应，而不需要另外的外源启动子或中间体的分离。 。已经开发了各种类型的糖基结构单元和启动子系统用于预活化。该评价将根据糖基供体的类型进行划分，所述糖基供体可以进行基于预激活的化学选择性糖基化，并且由于其广泛的适用性而强调硫代糖苷。

糖基亚砜的预活化：预活化的早期成功

最早的基于预激活的糖基化反应之一利用糖基亚砜供体对Kahne组的非活性底物如类固醇衍生物2的糖基化[25]。由于不利的1,3-双轴相互作用，2中的轴向C-7羟基被空间位阻。传统的预混糖基化仅产生低产率（<30％）[26]。相反，当糖基亚砜供体1在-78℃下用Tf 2 O 预活化，然后加入甾醇2和2,6- 二叔丁基-4-甲基吡啶（DTBMP）作为酸清除剂时，所需化合物3得到的收率为86％（方案2）。尽管该方法尚未应用于糖基亚砜作为迭代糖基化的受体，但该早期实施例证明了预活化的能力。随后，探索了广泛的糖基供体。