C-糖苷对于生物过程研究和碳水化合物药物开发至关重要。尽管存在巨大的障碍，糖化学家仍然期待在温和的条件下以最短的步骤高效、高度立体选择性地合成C-糖苷。
2024年10月24日，中国科学院成都生物研究所马小锋研究员在在国际顶级期刊Nature Communications发表题为《Visible-light-promoted direct desulfurization of glycosyl thiols to access C-glycosides》的研究论文，谢德盟、Wei Zeng为论文共同第一作者，马小锋研究员为论文通讯作者。
马小锋，中国科学院成都生物研究所研究员。2012年博士毕业于中国科学院成都生物研究所（导师：邵华武研究员），2012年进入比利时法语鲁汶大学进行博士后研究（合作导师：Istv n E. Mark教授），2016年进入英国布里斯托大学进行博士后研究（合作导师：John. F. Bower 教授），2019年进入中国科学院成都生物研究所任研究员。
马小锋的研究以发展绿色、高效、高选择性新合成方法为核心，以从廉价易得的原料精准创制具有丰富生物学功能的高附加值化学品为主要使命，已在Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、JACS Au、Green Chem.等国际重要学术期刊以第一作者或通讯作者（含共同）发表论文30余篇，申请中国发明专利7项，已授权2项。
此项研究报道了在可见光诱导条件下合成C-烷基糖苷和香豆素C-糖苷的脱硫自由基方案，无需额外的光催化剂，即可从天然糖中轻松获得稳定且容易获得的糖基硫醇，并由五氟吡啶原位激活。
这一过程的好处包括高立体选择性、广泛的底物范围和易于操作。
机理研究表明，原位产生的四氟吡啶基S-糖苷与Hantzsch酯（对于C-烷基糖苷）或Et3N（对于香豆素C-糖苷）形成关键的电子供体-受体（EDA） 复合物，这些复合物在可见光照射下，触发一系列糖基自由基过程，顺利地获得C-糖苷。
图1：C-糖苷的重要性和脱硫糖基化策略
图2：糖基底物的应用范围
图3：烯烃底物的应用范围
图4：香豆素C-糖苷的合成
图5：机理研究
图6：可见光诱导的C-糖苷合成的反应机理
综上，这篇论文报道了在可见光诱导下，无需额外光催化剂，通过糖基硫醇的直接脱硫自由基策略合成C-烷基糖苷和香豆素C-糖苷的新方法。
研究人员提供了一种高效、高立体选择性的C-糖苷合成途径，具有广泛的底物适用性、操作简便以及可在温和条件下进行的优点，为基于碳水化合物的药物开发和生物活性分子的后期功能化提供了新的策略，特别是在开发新型抗糖尿病、抗炎和抗肿瘤药物方面具有重要价值。
Xie, D., Zeng, W., Yang, J. et al. Visible-light-promoted direct desulfurization of glycosyl thiols to access C-glycosides. Nat Commun 15, 9187 (2024).