小分子2’-脱氧核苷类药物是目前临床上治疗艾滋病、单纯疱疹感染及肝炎等病毒性疾病以及肿瘤的一类重要药物。其中2’-脱氧核苷类生物制剂也对广泛应用于生物医药研究中。由于缺少2’-邻位基的导向作用，使立体选择性地合成β-2’-脱氧核苷异构体成为难题。低的β/α值被通过不同的反应机理(SN1、SN2)解释并探索，普遍认为与3’-、5’-保护基团的位阻效应、参与效应以及反应具体条件有关，但至今没有得到满意的β/α值。这一难题不仅影响了制备β-2’-脱氧核苷药物的产业化进程，也制约了新的β-2’-脱氧核苷类生物医药产品的研发。　　 本论文主要利用各种不同原子和基团的位阻效应和立体电子效应，通过带孤对电子的原子或官能团(如O、N、S和P等)与1’-反应位点的σ配位作用，或者п电子云与1’-反应位点的σ-п作用，使3’-导向基团有效地从α方向结合1’-反应位点，在糖基化反应中能够诱导生成β构型的核苷异构体。目前已经得到了比文献报道合成更简便、β/α值更高的3’-导向基团。　　 本论文还第一次系统探索了5’-羟基保护基团在路易斯酸催化的苷化反应中的影响，并成功将这类影响运用到β-2’-脱氧核糖核苷类化合物的合成中。对β-2’-脱氧核糖衍生物过渡态的结构和构象进行合理分析，系统研究了不同的3’-/5’-羟基保护基对生成β异构体的影响，确认3’-/5’-羟基保护基在路易斯酸催化下的苷化反应机理，特别是其对立体选择性的竞争性影响关系。本论文的核心在于3’-/5’-引导基团的设计，准确地把握3’-导向基及5’-保护基在路易斯酸催化的苷化反应中对立体选择性的诱导作用，寻找合适的3’-导向基团诱导碱基的进攻方向，并消除5’-保护基团对该反应β-选择性的不利影响。　　 本论文建立了一个高选择性合成β-2’-核糖核苷类化合物的方法，同时为高效合成β-2’-脱氧核苷类化合物的开发奠定了基础。