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糖,作为三大生物分子之一,不仅是生物体不可或缺的重要成分,同时还介导了很多基本的生命过程,并与诸多疾病的产生及发展息息相关。为了进一步理解和研究糖的生物学功能,高纯度的寡糖及糖缀合物的有效获取是糖领域的一个关键问题。化学合成,作为解决稀缺性单糖、复杂寡糖及糖缀合物的强有力工具之一,为糖化学以及糖生物学研究的深入提供了可靠的物质基础。但是糖类化合物多官能团、多手性中心的特点及其合成过程中繁冗的纯化导致糖类化合物的合成具有很大的挑战性。本论文主要围绕寡糖及单糖的合成进行了一系列研究,主要分为以下两个部分:聚四氟乙烯粒子协助氟载体支载的寡糖合成及Kdo(3-脱氧-D-甘露-2-辛酮糖酸)衍生物的合成研究。第一部分内容围绕着"简化寡糖的分离过程,提高寡糖的合成效率"这一目标以及"液相合成,固相分离"这一思想,开展了以下工作:1)设计并合成了三种双侧链苄基型氟载体,并对其中两种与糖偶联的氟载体进行了脱除回收研究。2)发展了一种新的寡糖合成策略:以氟载体支载的寡糖为糖基供体或受体,向寡糖合成中的偶联或者脱保护反应液中加入聚四氟乙烯粒子,反应结束后,浓缩除去低沸点溶剂,通过改变溶剂以使聚四氟乙烯粒子和氟载体支载的化合物能通过氟与氟之间的作用力而充分吸附,从而仅通过过滤即可得到目标产物。此过程中,聚四氟乙烯粒子也可在反应结束后加入到反应液中,随后再按照相同的分离方法来进行化合物的纯化。该策略将液相反应及固相分离有机结合起来,具有以下优点:(a)能够以传统的方法(如TLC,1HNMR,MS)监测反应过程;(b)简单、快速分离纯化氟载体支载的化合物,避免了 F-LLE中昂贵的高氟代溶剂的使用以及F-SPE分离技术中繁冗的转移步骤;(c)所用的聚四氟乙烯粒子不仅价格低廉,可重复使用,而且稳定性高,不影响反应的进行。3)应用所合成的新型氟载体及提出的新的合成策略,进行了甘露寡糖的合成研究。4)进行了复杂寡糖Globo H的全合成。实验表明,所合成的氟载体及合成策略能顺利实现Globo H 3~6糖衍生物的全合成,最终可以通过催化氢化一步得到脱保护的糖及脱除的氟载体。第二部分工作旨在能实现Kdo及其相关衍生物的快速、高效制备,主要内容如下:1)实现了以甘露糖为原料,中间不需要任何柱色谱分离过程,三步以70%以上的收率来快速构建具有Kdo骨架的中间体(论文中的化合物3.4);2)以Kdo中间体(化合物3.4)为基础,探索了多种方法来进行2-脱氧-β-Kdo酯的合成,最终采用碱性异构化(LDA作为碱,叔丁醇作为质子源)以高达85~90%的收率实现2-脱氧-β-Kdo的10 g级合成。3)在制备2-脱氧-β-Kdo的过程中,还合成了 Kdo烯糖,2-脱氧-α-Kdo,2-脱氧-β-Kdo铵盐,8-N3(或NH2)-2,8-二-脱氧-β-Kdo等重要的Kdo衍生物。同时,在研究过程中还得到了多种新型Kdo衍生物,并对部分化合物的形成机理进行了研究。所合成的化合物为下一步有关Kdo糖苷键及CMP-Kdo合成酶抑制剂的合成研究奠定了重要的物质基础。