PIFA介导的糖烯烃类化合物在室温下实现C(sp2)─H键硫醇化/硒化反应及其在1-硫代海藻糖合成中的应用

研究人员针对糖类化合物C(sp2)─H键官能团化难题，开发了无金属参与的[Bis(trifluoroacetoxy)iodo]benzene（PIFA）介导新策略，在室温下实现糖烯烃类"伪异头位"与二硫化物/二硒化物的高效偶联，成功构建含硫/硒苷键的1-硫代海藻糖及硫/硒糖苷衍生物，为糖类药物修饰提供新途径。

　　

糖类化合物作为生命活动的重要参与者，其结构修饰一直是药物开发的关键突破口。传统糖苷键构建常需贵金属催化或苛刻条件，且对硫/硒等杂原子引入效率低下。特别是糖烯烃类化合物的"伪异头位"（pseudo-anomeric position）官能团化，由于空间位阻和电子效应限制，成为糖化学领域的长期挑战。

研究人员创新性地采用高价碘试剂[Bis(trifluoroacetoxy)iodo]benzene（PIFA）作为温和氧化剂，在室温条件下实现了C2-支链糖烯烃与二硫化物/二硒化物的直接C(sp²)─H键偶联。该技术突破性地规避了过渡金属催化剂的使用，通过自由基途径选择性活化糖烯烃的"伪异头位"氢原子，成功构建了含硫/硒的糖苷键。实验表明，无论是糖类、脂肪族还是芳香族二硫化物/二硒化物，均可作为有效偶联伙伴，且全乙酰化保护与苄基化保护的糖烯烃底物表现出相当的反应活性。

研究采用核磁共振（NMR）和高分辨质谱（HRMS）进行产物结构确证，通过控制实验验证了自由基反应机制。在最优条件下，成功合成了34个结构多样的1-硫代海藻糖和硫/硒糖苷衍生物，收率中等至良好（45%-82%）。特别值得注意的是，该反应对羟基、氨基、卤素等多种官能团展现出良好兼容性，为后续生物活性研究提供了结构基础。

研究结果部分显示：1）底物适用性考察证实苯甲酰基、乙酰基等保护基均不影响反应效率；2）克级规模实验验证了方法的可放大性；3）机理研究表明反应可能经历糖烯烃自由基中间体，PIFA既作为氧化剂又作为自由基引发剂。

这项发表于《Asian Journal of Organic Chemistry》的研究开辟了糖类化合物C─H键直接官能团化的新范式，其温和的反应条件和广泛的底物适应性，为糖类药物（如抗菌剂、抗肿瘤糖疫苗）的结构优化提供了高效工具。特别是1-硫代海藻糖类化合物的便捷合成，有望推动这类具有免疫调节功能糖分子的深入研究。该方法学突破不仅丰富了糖化学的反应工具箱，更为糖类药物的结构多样性拓展提供了重要技术支撑。