近日，北京大学叶新山课题组报道了一种利用糖和芳香胺立体选择性构建2-脱氧-C-吡喃葡萄糖基芳烃的方法（Scheme 1c）。相关论文发表在Organic Letters上，共同通讯作者为叶新山教授和熊德彩副教授（DOI: 10.1021/acs.orglett.8b01117）。
（图片来源：Organic Letters）
首先，作者筛选并优化了反应条件，在各种Pd催化剂和添加剂存在下，利用4-甲氧基苯基重氮四氟硼酸盐（2）对己烯糖1a进行芳基化（Table 1）。Pd催化剂筛选结果表明，Pd(dba)2催化效果最佳；筛选不同的重氮化试剂后，作者发现NOBF4是最好的。胺3与NOBF4在THF中于0 ℃下重氮化30 min，然后在室温下与己烯糖 1a和Pd(dba)2 反应1 h，以73%的分离收率得到了2-脱氧-α-D-糖基芳烃4aα。至此，作者建立了一种通过芳基胺对烯糖进行芳基化来构建α-C-糖苷的有效方法。
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在得到最佳的反应条件后，作者对可进行这种芳基化/异构化反应的糖底物的适用范围进行了探索（Scheme 2）。 甲基化的葡萄糖或苄基化的乳醛/ 6-脱氧葡萄糖/鼠李糖均可以较高的收率得到相应的α-或β-连接产物。TBS保护基在芳基化条件下具有良好的耐受性（4cα），而异构化产物4cβ会部分脱保护。值得注意的是，苄基化的L-阿拉伯糖与胺3反应只生成热力学稳定的芳基化产物4gβ。
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接下来，作者还探索了芳胺的适用范围（Table 2）。同时带有吸电子和给电子取代基的芳基胺反应时，可以较好的收率得到相应的α-产物；具有给电子取代基的2-脱氧-α-C-D-糖基芳烃进行异构化能以优异的收率得到β-产物；带有吸电子取代基的芳烃可以中等收率得到β-C-糖苷。当α-C-糖基对溴苯（4iα）转化为β-对应物（4iβ）时，开环化合物6的收率只为25％。另外，由于芳基部分含有吸电子取代基，化合物6对于异构化条件是惰性的（Scheme 3A）。
（图片来源：Organic Letters）
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最后，作者将生成的2-脱氧-3-氧代-C-糖苷转化成在生物活性天然产物中有价值的3-羟基或3-二甲基氨基-2-脱氧-C-糖苷（Scheme 3B）。当用NaBH4还原化合物4fβ时，得到收率为42％的醇7和收率为40％的醇8，反应没有立体选择性。当使用LiBHEt3时，4fβ以78％的收率转化为单一异构体醇8。作者用NH4OAc和NaBH3CN处理4fβ得到3-氨基-C-糖苷，随后在HCHO和NaBH3CN作用下将其转化成预期的3-二甲基氨基-C-糖苷9（收率为50％）。
尽管通过Heck型反应从糖和芳基重氮盐合成α-C-糖苷的机理是明确的，但是这种异构化反应的细节还不清楚。结合前人的研究工作，作者在此提出了可能的反应机制（Scheme 4）：HBF4活化O5氧原子，导致内环C1-O5键裂解生成非环状氧代碳鎓C（Scheme 4，pathway A），随后通过动力学环化生成β-产物。如果存在缺电子的芳基，则HBF4促进O3氧原子的活化以产生稳定的副产物D（Schemes 4，pathway B）。
（图片来源：Organic Letters）
结语：
作者开发了一种利用简便易得的糖和芳香胺立体选择性合成2-脱氧-C-吡喃葡萄糖基芳烃的方法。此外，作者还描述了使用HBF4通过α-C-糖苷的异构化来立体选择性制备β-C-糖基芳烃，该反应具有广泛的底物适用范围和官能团耐受性。多功能的3-氧代-糖苷可以很容易地转化为其他生物活性天然产物的C-糖基结构，从而扩大了该方法的实用性。可以预见的是，此方案在将来可以广泛应用于制备许多具有重要生物活性的C-苷。
原文链接http://www.chembeango.com/news/art?id=20894
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