原創文章，轉載請註明出處，謝謝。
如您支持「楓林糖話」的原創文章，請右下點「在看」，右上點「…」分享，並請掃描下方二維碼關注我們，可隨時獲取我們的最新動態，謝謝！
糖苷化反應是糖綴合物合成的關鍵步驟，自1901年Koenigs-Knorr合成法出現以來，已有多種糖苷化方法被發展出來。糖苷化反應大多需要在促進劑的存在下實現，常見的糖苷化過程常常是由強Lewis酸或質子酸催化糖基給體脫去離去基形成氧鎓離子，然後氧鎓離子接受親核試劑進攻，最終完成一次糖苷鍵的形成過程。
俞飈課題組在2008年發展了金催化的鄰炔基苯甲酸酯給體的糖苷化反應(俞氏糖基化反應Yuglycosylation)。[1]該反應在實現多種天然產物全合成的同時，[2]也體現出諸多獨特的反應特性。
圖1. 通過俞氏糖基化合成的一些天然產物
俞氏糖基化反應發現之前，很多糖苷化過程由於要用到強Lewis酸或質子酸催化，因此一些對酸敏感的底物無法兼容。而俞氏糖基化反應中所採用的金(I)催化劑作為一種弱Lewis酸，能夠很好的應用於酸敏性的底物完成糖苷化過程。[2d,3]
當反應中的給體為全醯基保護的鄰炔基苯甲酸酯給體，在同時存在羥基和羧基兩個受體官能團時，在反應體系中添加Lewis酸三氟化硼乙醚，能夠化學選擇性的對親核性較弱的羧基進行糖苷化過程；相對應的添加有機鹼2,6-二叔丁基吡啶，則得到相反的化學選擇性，受體的羥基參與反應，形成原甲酸酯結構。[4]
俞氏糖基化應用於鹼基的糖苷化反應中，特別是對於嘌呤類鹼基能夠得到單一的N9-糖基綴合物。[5]對於2-脫氧核糖與鹼基之間的糖苷化，通過降低體系的濃度能夠提高其β-選擇性。[6]
圖4. 俞氏糖基化在鹼基糖苷化中的應用
對於山奈酚的3-位和7-位羥基的糖苷化反應，能夠給出優秀的區域選擇性，僅得到3-糖苷化產物。[7]對於因分子內氫鍵導致反應活性較差的黃酮5-位羥基，採用俞氏糖基化反應相較於其他糖苷化方法可以獲得極好的反應效率。[8]
對於羥胺的糖苷化反應，通過在氮上引入保護基後，可在羥基上發生糖苷化反應，可形成N-O連結的寡糖綴合物。[9]
糖苷化反應的立體選擇性通常通過在給體的2-羥基引入醯基保護，由鄰基參與實現1,2-反式的產物。當給體2-羥基為醚類保護基時，其立體選擇性較差。李明小組和俞飈小組同時發現2-苄基保護的甘露糖給體，其經歷俞氏糖基化反應時，其立體選擇性可通過4,6-苄叉保護基的存在穩定氧鎓離子中間體的構象，在強親核試劑的存在下能夠得到單一的β-構型產物。[10]圖8. 俞氏糖基化在β-構型甘露糖苷鍵構建上的應用俞飈小組通過調節給體中離去基團的電子效應實現了2-苄基保護鼠李糖糖苷化反應的立體選擇性。他們發現在離去基的4-位引入強吸電子基硝基時，能夠顯著的增加β-選擇性。[11]
圖9. 通過改變給體中離去基團的電子效應來調節俞氏糖基化的立體選擇性實例
俞氏糖基化反應在應用於碳苷鍵構建時，具有鄰基參與作用的2-醯基由於能夠穩定氧鎓中間體，反應活性較低，無法與受體分解的速率相匹配。相反，2-烷基保護或2-脫氧的給體則可以實現糖基化過程。另外，催化劑中的共軛陰離子對反應也有決定性的影響，採用雙（三氟甲磺醯）亞胺陰離子能夠獲得優秀的α-選擇性。[12]近年來，多種俞氏糖基化反應的變體也被逐漸開發出來，[13]通過活化離去基團中的碳碳叄鍵完成分子內的環化反應，脫去離去基，實現氧鎓離子中間體的產生。
1. (a)Li, Y.; Yang, Y.; Yu, B. Tetrahedron Lett.
2008, 49, 3604; (b) Zhu, Y.; Yu, B. Angew. Chem. Int. Ed.
2011, 50, 8329; (b) Tang, Y.; Li, J.; Zhu, Y.; Li, Y.; Yu, B. J. Am. Chem. Soc.
2013, 135, 18396; (c) Li, Y.; Yang, X.; Liu, Y.; Zhu, C.; Yang, Y.; Yu, B. Chem. Eur. J.
2010, 16, 1871; (d) Yu, B. Acc. Chem. Res.
2018, 51, 507.
2. Forreview: (a) Li, W.; Yu, B. Chem. Soc. Rev.
2018, 47, 7954. For selected examples, see: (b) Yang, Y.; Li, Y.; Yu, B. J. Am. Chem. Soc.
2009, 131, 12076; (c)Zhang, J.; Shi, H.; Ma, Y.; Yu, B. Chem. Commun.,
2012, 48, 8679; (d) Yu, J.; Sun, J.; Niu, Y.; Li, R.; Liao, J.; Zhang, F.; Yu, B. Chem. Sci.
2013, 4, 3899; (e) Nie, S.; Li, W.; Yu, B. J. Am. Chem. Soc.
2014, 136, 4157; (f) Li, J.; Yu, B. Angew. Chem. Int. Ed.
2015, 54, 6618; (g) Dai, Y.; Yu, B. Chem. Commun.
2015, 51, 13826; (h) Zhu, D.; Yu, B. J. Am. Chem. Soc.
2015, 137, 15098; (i) Nicolaou, K. C.; Cai, Q.; Sun, H.; Qin, B. Zhu, S. J. Am. Chem. Soc.
2016, 138, 3118; (j)Wang, B.; Liu, Y.; Jiao, R.; Feng, Y.; Li, Q.; Chen, C.; Liu, L.; He, G.; Chen, G. J. Am. Chem. Soc.
2016, 138, 3926; (k) Bai, Y.; Shen, X.; Li, Y.; Dai, M. J. Am. Chem. Soc.
2016, 138, 10838; (l)Inuki, S.; Aiba, T.; Kawakami, S.; Akiyama, T.; Inoue, J. -i.; Fujimoto, Y. Org. Lett.
2017, 19, 3079; (m) Zeng, J.; Sun, G.; Yao, W.; Zhu, Y.; Wang, R.; Cai, L.; Liu, K.; Zhang, Q.; Liu, X-W.; Wan, Q. Angew. Chem. Int. Ed.
2017, 56, 5227; (n) Chen, X.; Shao, X.; Li, W.; Zhang, X.; Yu, B. Angew. Chem. Int. Ed.
2017, 56, 7648; (o) Nicolaou, K. C.; Chen, P.; Zhu, S.; Cai, Q.; Erande, R. D.; Li, R.; Sun, H.; Pulukuri, K. K.; Rigol, S.; Aujay, M.; Sandoval, J.; Gavrilyuk, J. J. Am. Chem. Soc.
2017, 139, 15467; (p) Wang, S.; Sun, J.; Zhang, Q.; Cao, X.; Zhao, Y.; Tang, G.; Yu, B. Angew. Chem. Int. Ed.
2018, 57, 2884; (q) Nicolaou, K. C.; Li, R.; Lu, Z.; Pitsinos, E. N.; Alemany, L. B. J. Am. Chem. Soc.
2018, 140, 8091; (r) Yoshimura, F.; Itoh, R.; Torizuka, M.; Mori, G.; Tanino, K. Angew. Chem. Int. Ed.
2018, 57, 17161; (s) Nicolaou, K. C.; Li, R.; Lu, Z.; Pitsinos, E. N.; Alemany, L. B.; Aujay, M.; Lee, C.; Sandoval, J.; Gavrilyuk, J. J. Am. Chem. Soc.
2018, 140, 12120.
3. Li, Y.; Sun, J.; Yu, B. Org. Lett.
2011, 13, 5508.
4. Yang,Y.; Li, Y.; Yu, B. Tetrahedron Lett.
2010, 51, 1504.
5. Zhang, Q.; Sun, J.; Zhu, Y.; Zhang, F.; Yu, B. Angew. Chem. Int. Ed.
2011, 50, 4933.
6. Yang, F.; Zhu, Y.; Yu, B. Chem. Commun.,
2012, 48, 7097.
7. Yang, W.; Sun, J.; Yang, Z.; Han, W.; Zhang, W. -D.; Yu, B. Tetrahedron Lett.
2010, 53, 2773.
8. (a)Liao, J. -X.; Fan, N. -L.; Liu, H.; Tu, Y. -H.; Sun, J. -S. Org. Biomol. Chem.,
2016, 14, 1221; (b) Hu, Y.; Tu, Y. -H.; Liu, D. -Y.; Liao, J. -X.; Sun, J. -S. Org. Biomol. Chem.,
2016, 14, 4842.
9. Yu, J.; Sun, J.; Yu, B. Org. Lett.
2012, 14, 4022.
10. (a)Sun, P.; Wang, P.; Zhang, Y.; Zhang, X.; Wang, C.; Liu, S.; Lu, J.; Li, M. J. Org. Chem.
2015, 80, 4164; (b) Zhu, Y.; Yu, B. Chem. Eur. J.
2015, 21, 8771.
11. Zhu, Y.; Shen, Z.; Li, W.; Yu, B. Org. Biomol. Chem.
2016, 14, 1536.
12. Chen, X.; Wang, Q.; Yu, B. Chem. Commun.,
2016, 52, 12183.
13. (a) Chen, X.; Shen, D.; Wang, Q.; Yang, Y.; Yu, B. Chem. Commun., 2015, 51, 13957; (b) Hu, Y.; Yu, K.; Shi, L. -L.; Liu, L.; Sui, J. -J.; Liu, D. -Y.; Xiong, B.; Sun, J. -S. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 12736; (c)Dong, X.; Chen, L.; Zheng, Z.; Ma, X.; Luo, Z.; Zhang, L. Chem. Commun., 2018, 54, 8626; (d)Shaw, M.; Thakur, R.; Kumar, A. J. Org. Chem., 2019, 84, 589.