3-氨基或3-硝基-2,3,6-三脱氧吡喃糖是一类结构复杂多样的稀有糖,它们广泛存在于具有生物活性的天然产物和药物中。这类稀有糖结构单元在这些天然产物和药物中起到很重要的作用,改变其结构往往会导致活性和理化性质发生较大的变化。因而,对这些天然产物和药物的氨基糖结构单元进行修饰与改造为发现活性更好的化合物提供了新的途径。然而,有两大因素为相关化合物的合成与结构修饰带来了极大的挑战,一是3-氨基糖单糖合成的困难性,二是它们的糖苷键构建的挑战性。因此,在我们发展的多样性合成3-氨基糖单糖的基础上,进一步研究它们的糖苷化以及将它们应用到寡糖的合成和药物的改造中具有重要意义。本论文首先对天然十七糖Saccharomicins A和B中二糖和三糖结构单元的合成进行了研究,初步探索了我们课题组发展的基于Interrupted Pummerer反应介导的糖苷化方法在3-氨基糖合成中的应用,在此过程中,我们发现3-氨基糖苷稳定性较差,需要使用强吸电子保护基稳定。我们也合成了一系列不同类型的3-氨基糖基供体,并探索了这些糖基供体的糖苷化效率以及立体选择性。最后,应用俞氏糖苷化法,并通过加入DMF添加剂调节糖苷化的立体选择性,实现了四个不同类型3-氨基糖的有效连接,高效合成了既有α-糖苷键又有β-糖苷键的极具挑战性的氨基糖四糖。应用上述研究结果,本论文也对洋地黄毒苷和地高辛药物的改造进行了探索,实现了各种3-氨基糖与洋地黄毒苷和地高辛苷元的高效偶联,完成了洋地黄毒苷和地高辛的3-氨基糖类似物的多样性合成,最终建立了一个小的地高辛和洋地黄毒苷类似物库,为它们的活性测试和构效关系研究奠定了基础。该论文的研究对合成复杂的3-氨基糖类天然产物和药物以及它们的结构改造具有重要的指导意义。