Minbarra t-teknoloġija, is-sinteżi tal-glycosides dejjem kienet ta 'interess għax-xjenza, peress li hija reazzjoni komuni ħafna fin-natura.Dokumenti reċenti minn Schmidt u Toshima u Tatsuta, kif ukoll bosta referenzi ċċitati fihom, ikkummentaw dwar firxa wiesgħa ta 'potenzjali sintetiċi.
Fis-sintesi tal-glikosidi, komponenti multi-zokkor huwa kkombinat ma 'nukleofili, bħal alkoħol, karboidrati, jew proteini, jekk tkun meħtieġa reazzjoni selettiva ma' wieħed mill-gruppi hydroxyl ta 'karboidrat, il-funzjonijiet l-oħra kollha għandhom ikunu protetti fil- l-ewwel pass.Fil-prinċipju, proċessi enżimatiċi jew mikrobjali, minħabba s-selettività tagħhom, jistgħu jissostitwixxu l-protezzjoni kimika kumplessa u l-passi ta 'deprotection b'mod selettiv minn glycosides fir-reġjuni.Madankollu, minħabba l-istorja twila ta 'alkyl glycosides, l-applikazzjoni ta' enzimi fis-sintesi ta 'glycosides ma ġietx studjata u applikata b'mod wiesa'.
Minħabba l-kapaċità ta 'sistemi ta' enzimi xierqa u spejjeż ta 'produzzjoni għoljin, is-sinteżi enżimatika ta' alkyl polyglycosides mhix lesta biex tiġi aġġornata għal-livell industrijali, u l-metodi kimiċi huma preferuti.
Fl-1870, MAcolley irrapporta s-sinteżi ta '"acetochlorhydrose" (1, figura 2) b'reazzjoni ta' dextrose (glucose) ma 'acetyl chloride, li eventwalment wasslet għall-istorja tar-rotot ta' sinteżi ta 'glycoside.

Tetra-0-acetyl-glucopyranosyl alides(acetohaloglucoses) aktar tard instabu li huma intermedji utli għas-sintesi stereoselective ta 'alkyl glucosides pur.Fl-1879, Arthur Michael irnexxielu jipprepara glikosidi aril kristallizzabbli definiti mill-intermedji u l-fenolati ta' Colley.(Aro-,Figura 2).
Fl-1901, is-sinteżi ta 'Michael għal firxa wiesgħa ta' karboidrati u aglycons idrossiliċi, meta W.Koenigs u E.Knorr introduċew il-proċess ta 'glycosidation stereoselective mtejba tagħhom (Figura 3).Ir-reazzjoni tinvolvi sostituzzjoni SN2 fil-karbonju anomeriku u tipproċedi b'mod stereoselettiv b'inverżjoni tal-konfigurazzjoni, li tipproduċi pereżempju l-α-glucoside 4 mill-β-anomeru tal-intermedjarju aceobromoglucose 3. Is-sintesi Koenigs-Knorr isseħħ fil-preżenza tal-fidda jew promoturi tal-merkurju.

Fl-1893, Emil Fischer ippropona approċċ fundamentalment differenti għas-sintesi ta 'alkyl glucosides.Dan il-proċess issa huwa magħruf sew bħala "Fischer glycosidation" u jinkludi reazzjoni katalizzata bl-aċidu ta 'glikożi ma' alkoħol.Kwalunkwe rakkont storiku għandu madankollu jinkludi wkoll l-ewwel tentattiv irrappurtat ta' A.Gautier fl-1874, biex jikkonverti d-destrożju b'etanol anidru fil-preżenza ta' aċidu idrokloriku.Minħabba analiżi elementali qarrieqa, Gautier emmen li kien kiseb "diglukożju".Fischer aktar tard wera li d-“diglukożju” ta’ Gautier kien fil-fatt prinċipalment ethyl glucoside (Figura 4).

Fischer iddefinixxa l-istruttura tal-glukoside etiliku b'mod korrett, kif jidher mill-formula furanosidika storika proposta.Fil-fatt, il-prodotti tal-glikosidazzjoni Fischer huma kumplessi, l-aktar taħlitiet ta 'ekwilibriju ta' α/β-anomeri u isomeri pyranoside/furanoside li jinkludu wkoll oligomeri glycoside marbuta b'mod każwali.
Għaldaqstant, speċi molekulari individwali mhumiex faċli biex jiġu iżolati minn taħlitiet ta 'reazzjoni ta' Fischer, li kienet problema serja fil-passat.Wara xi titjib ta 'dan il-metodu ta' sinteżi, Fischer sussegwentement adotta s-sinteżi Koenigs-Knorr għall-investigazzjonijiet tiegħu.Bl-użu ta 'dan il-proċess, E.Fischer u B.Helferich kienu l-ewwel t jirrapportaw is-sintesi ta' alkyl glucoside ta 'katina twila li juru proprjetajiet surfactant fl-1911.
Sa mill-1893, Fischer kien innota b'mod korrett proprjetajiet essenzjali ta 'alkyl glycosides, bħall-istabbiltà għolja tagħhom lejn l-ossidazzjoni u l-idroliżi, speċjalment f'midja qawwija alkalina.Iż-żewġ karatteristiċi huma ta 'valur għall-alkyl polyglycosides f'applikazzjonijiet ta' surfactant.
Ir-riċerka relatata mar-reazzjoni ta 'glycosidation għadha għaddejja u bosta rotot interessanti għal glycosides ġew żviluppati fil-passat riċenti.Xi wħud mill-proċeduri għas-sinteżi tal-glikosidi huma miġbura fil-qosor fil-Figura 5.
B'mod Ġenerali, il-proċessi ta 'glycosidation kimiċi jistgħu jinqasmu fi proċessi li jwasslu għal ekwilibriji kumplessi ta' oligomer fi skambju ta 'glycosyl ikkatalizzat bl-aċidu.

Reazzjonijiet fuq substrati tal-karboidrati attivati ​​b'mod xieraq (reazzjonijiet glikosidiċi Fischer u reazzjonijiet ta 'fluworidu ta' l-idroġenu (HF) b'molekuli ta 'karboidrati mhux protetti) u reazzjonijiet ta' sostituzzjoni sterjotassiċi kkontrollati, irriversibbli u kinetiċi.It-tieni tip ta 'proċedura jista' jwassal għall-formazzjoni ta 'speċi individwali aktar milli f'taħlitiet kumplessi ta' reazzjonijiet, speċjalment meta kkombinat ma 'tekniki ta' grupp ta 'konservazzjoni.Il-karboidrati jistgħu jħallu gruppi fuq il-karbonju ektopiku, bħal atomi aloġeni, sulfonyls, jew gruppi trichloroacetimidate, jew jiġu attivati ​​minn bażijiet qabel il-konverżjoni għal esteri triflati.
Fil-każ partikolari ta' glikosidazzjonijiet fil-fluworidu tal-idroġenu jew f'taħlitiet ta' fluworidu tal-idroġenu u piridina (pyridinium poly [fluworidu tal-idroġenu]), il-fluworidi tal-glikosil huma ffurmati in situ u jinqalbu bla xkiel f'glikosidi, pereżempju bl-alkoħol.Il-fluworidu ta 'l-idroġenu intwera li huwa mezz ta' reazzjoni li jattiva b'mod qawwi u mhux degradanti;Ekwilibriju auto condensation(oligomerization) huwa osservat simili għall-proċess Fischer, għalkemm il-mekkaniżmu ta ' reazzjoni huwa probabbilment differenti.
Alkyl glycosides kimikament puri huma adattati biss għal applikazzjonijiet speċjali ħafna.Pereżempju, alkyl glycosides intużaw b'suċċess fir-riċerka bijokimika għall-kristallizzazzjoni ta 'proteini tal-membrana, bħall-kristallizzazzjoni tridimensjonali ta' porin u bacteriorhodopsin fil-preżenza ta 'octyl β-D-glucopyranoside (aktar esperimenti bbażati fuq dan ix-xogħol iwasslu għall-Nobel premju fil-kimika għal Deisenhofer, Huber u Michel fl-1988).
Matul il-kors tal-iżvilupp tal-alkyl polyglycosides, intużaw metodi stereoselettivi fuq skala tal-laboratorju biex jiġu sintetizzati varjetà ta 'sustanzi mudell u biex jiġu studjati l-proprjetajiet fiżikokimiċi tagħhom, minħabba l-kumplessità tagħhom, l-instabilità ta' intermedji u l-ammont u n-natura kritika tal-proċess. wasters, sintesi tat-tip Koenigs-Knorr u tekniki oħra ta 'grupp protettiv joħolqu problemi tekniċi u ekonomiċi sinifikanti.Il-proċessi tat-tip Fischer huma komparattivament inqas ikkumplikati u aktar faċli biex jitwettqu fuq skala kummerċjali u għalhekk, huma l-metodu preferut għall-produzzjoni ta 'alkyl polyglycosides fuq skala kbira.