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寡糖和多糖是由多种类型的单糖通过糖苷键连接而组成的生物分子。糖苷键有α和β两种不同的构型，会显著改变分子的空间形状，从而影响其生物活性和功能。如何在糖苷化反应中控制糖苷键的立体构型，一直是糖化学的主要研究课题之一。对于最常见的葡萄糖和半乳糖等底物，糖苷化在2-O-酯基的邻基参与作用下，可以很好地控制得到1,2-trans β糖苷键，而1,2-cis α糖苷键则难以构建。
糖化学家们希望利用其他位置的酯基保护基，例如6-O-酯基，通过远程参与以控制得到α糖苷键。遗憾的是实际效果往往不佳，导致远程参与的可行性一直备受争议。目前支持远程参与的证据大都是一些失活的中间体，缺乏桥环正离子这类反应中间体的直接证据。尽管2021年Crich等人在一种特殊底物上用低温核磁捕捉到了4-O-酯基远程参与的桥环正离子，但发现其与实际反应的α选择性似乎并无直接关系。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
2001年，中科院上海有机所的俞飚课题组报道了一种三氟乙酰亚胺酯（PTFAI）糖基给体，其后成为了催化糖苷化反应最常用的给体之一。近日，中国药科大学的李微课题组发现将这种三氟乙酰亚胺酯安装到糖基6位，可以诱导出高α-选择性。利用方便易制得的1,6-di-OPTFAI给体，他们以单一或者近乎单一的α-选择性制备了多种类型的α-糖苷，其中包括一些肝素合成的关键砌块。反应后剩下的6-OPTFAI，则可以在甲醇溶液中用弱酸或弱碱进行选择性脱除，与多种常见保护基具有良好的正交性。
随后，作者利用变温核磁来验证反应机理，通过HMBC谱在‒30 ℃到10 ℃区间首次明确观察到了1,6-桥环正离子中间体II的存在。这种亚胺构成的中间体具有相对较好的稳定性和较长的寿命，其与α-选择性的直接关联性也通过后续对照实验得到了确认。结合核磁数据和DFT计算，作者推测其糖环呈现出一种2SO构象。
（图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.）
论文信息
More than a Leaving Group: N-Phenyltrifluoroacetimidate as a Remote Directing Group for Highly α-Selective 1,2-cis Glycosylation
Xianglai Liu, Yingying Song, Ao Liu, Yueer Zhou, Qian Zhu, Yetong Lin, Prof. Dr. Huiyong Sun, Kaidi Zhu, Wei Liu, Prof. Dr. Ning Ding, Prof. Dr. Weijia Xie, Prof. Dr. Haopeng Sun, Prof. Dr. Biao Yu, Prof. Dr. Peng Xu, Prof. Dr. Wei Li
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202201510
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