तकनीक के अलावा, ग्लाइकोसाइड्स का संश्लेषण हमेशा से विज्ञान के लिए रुचि का विषय रहा है, क्योंकि यह प्रकृति में एक बहुत ही सामान्य प्रतिक्रिया है। श्मिट, तोशिमा और तत्सुता के हालिया शोधपत्रों, साथ ही उनमें उद्धृत कई संदर्भों ने, संश्लेषणात्मक क्षमताओं की एक विस्तृत श्रृंखला पर टिप्पणी की है।
ग्लाइकोसाइड्स के संश्लेषण में, एक बहु-शर्करा घटक को न्यूक्लियोफाइल्स, जैसे अल्कोहल, कार्बोहाइड्रेट या प्रोटीन, के साथ संयोजित किया जाता है। यदि कार्बोहाइड्रेट के किसी हाइड्रॉक्सिल समूह के साथ चयनात्मक अभिक्रिया आवश्यक हो, तो पहले चरण में अन्य सभी कार्यों की सुरक्षा आवश्यक है। सिद्धांत रूप में, एंजाइमी या सूक्ष्मजीवी प्रक्रियाएँ, अपनी चयनात्मकता के कारण, जटिल रासायनिक सुरक्षा और विसंरक्षण चरणों को ग्लाइकोसाइड्स से चुनिंदा क्षेत्रों में प्रतिस्थापित कर सकती हैं। हालाँकि, एल्काइल ग्लाइकोसाइड्स के लंबे इतिहास के कारण, ग्लाइकोसाइड्स के संश्लेषण में एंजाइम्स के अनुप्रयोग का व्यापक रूप से अध्ययन और अनुप्रयोग नहीं किया गया है।
उपयुक्त एंजाइम प्रणालियों की क्षमता और उच्च उत्पादन लागत के कारण, एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स का एंजाइमेटिक संश्लेषण औद्योगिक स्तर तक उन्नत करने के लिए तैयार नहीं है, और रासायनिक तरीकों को प्राथमिकता दी जाती है।
1870 में, मैकॉले ने एसिटाइल क्लोराइड के साथ डेक्सट्रोज (ग्लूकोज) की प्रतिक्रिया द्वारा “एसिटोक्लोरहाइड्रोज” (1, चित्र 2) के संश्लेषण की रिपोर्ट की, जिसने अंततः ग्लाइकोसाइड संश्लेषण मार्गों के इतिहास को जन्म दिया।

टेट्रा-0-एसिटाइल-ग्लूकोपाइरानोसिल हैलाइड (एसीटोहैलोग्लूकोसेस) बाद में शुद्ध एल्काइल ग्लूकोसाइड के त्रिविम-चयनात्मक संश्लेषण के लिए उपयोगी मध्यवर्ती पाए गए। 1879 में, आर्थर माइकल कोली के मध्यवर्ती और फेनोलेट्स से निश्चित, क्रिस्टलीकरणीय एरिल ग्लाइकोसाइड तैयार करने में सफल रहे। (एरो-, चित्र 2)।
1901 में, माइकल ने कार्बोहाइड्रेट और हाइड्रॉक्सिलिक एग्लाइकॉन्स की एक विस्तृत श्रृंखला के संश्लेषण की शुरुआत की, जब डब्ल्यू. कोएनिग्स और ई. नॉर ने अपनी उन्नत स्टीरियोसिलेक्टिव ग्लाइकोसिडेशन प्रक्रिया (चित्र 3) प्रस्तुत की। इस अभिक्रिया में एनोमेरिक कार्बन पर SN2 प्रतिस्थापन शामिल होता है और यह विन्यास व्युत्क्रमण के साथ स्टीरियोसिलेक्टिव रूप से आगे बढ़ती है, उदाहरण के लिए, एसीब्रोमोग्लूकोज मध्यवर्ती 3 के β-एनोमर से α-ग्लूकोसाइड 4 का निर्माण करती है। कोएनिग्स-नॉर संश्लेषण सिल्वर या मर्करी प्रमोटर्स की उपस्थिति में होता है।

1893 में, एमिल फ़िशर ने एल्काइल ग्लूकोसाइड्स के संश्लेषण के लिए एक मौलिक रूप से भिन्न दृष्टिकोण प्रस्तावित किया। यह प्रक्रिया अब "फ़िशर ग्लाइकोसिडेशन" के नाम से प्रसिद्ध है और इसमें ग्लाइकोज़ और ऐल्कोहॉल की अम्ल-उत्प्रेरित अभिक्रिया शामिल है। फिर भी, किसी भी ऐतिहासिक विवरण में 1874 में ए. गौटियर द्वारा हाइड्रोक्लोरिक अम्ल की उपस्थिति में डेक्सट्रोज़ को निर्जल इथेनॉल में परिवर्तित करने का पहला कथित प्रयास भी शामिल होना चाहिए। एक भ्रामक तात्विक विश्लेषण के कारण, गौटियर को विश्वास हो गया कि उन्होंने "डाइग्लूकोज़" प्राप्त कर लिया है। फ़िशर ने बाद में प्रदर्शित किया कि गौटियर का "डाइग्लूकोज़" वास्तव में मुख्यतः एथिल ग्लूकोसाइड था (चित्र 4)।

फिशर ने एथिल ग्लूकोसाइड की संरचना को सही ढंग से परिभाषित किया था, जैसा कि प्रस्तावित ऐतिहासिक फ़्यूरानोसिडिक सूत्र से देखा जा सकता है। वास्तव में, फिशर ग्लाइकोसिडेशन उत्पाद जटिल होते हैं, जिनमें से अधिकांश α/β-एनोमर्स और पाइरानोसाइड/फ़्यूरानोसाइड आइसोमर्स के साम्यावस्था मिश्रण होते हैं, जिनमें यादृच्छिक रूप से जुड़े ग्लाइकोसाइड ओलिगोमर्स भी शामिल होते हैं।
तदनुसार, फिशर अभिक्रिया मिश्रणों से अलग-अलग आणविक प्रजातियों को अलग करना आसान नहीं है, जो अतीत में एक गंभीर समस्या रही है। इस संश्लेषण विधि में कुछ सुधार के बाद, फिशर ने अपने शोध के लिए कोएनिग्स-नॉर संश्लेषण को अपनाया। इस प्रक्रिया का उपयोग करते हुए, ई. फिशर और बी. हेल्फेरिच 1911 में सर्फेक्टेंट गुणों वाले एक लंबी-श्रृंखला वाले एल्काइल ग्लूकोसाइड के संश्लेषण की रिपोर्ट करने वाले पहले व्यक्ति थे।
1893 की शुरुआत में ही, फिशर ने एल्काइल ग्लाइकोसाइड्स के आवश्यक गुणों को सही ढंग से पहचान लिया था, जैसे कि ऑक्सीकरण और जल-अपघटन के प्रति उनकी उच्च स्थिरता, विशेष रूप से प्रबल क्षारीय माध्यमों में। ये दोनों विशेषताएँ सर्फेक्टेंट अनुप्रयोगों में एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स के लिए मूल्यवान हैं।
ग्लाइकोसिडेशन अभिक्रिया से संबंधित अनुसंधान अभी भी जारी है और हाल ही में ग्लाइकोसाइड्स तक पहुँचने के कई रोचक तरीके विकसित किए गए हैं। ग्लाइकोसाइड्स के संश्लेषण की कुछ प्रक्रियाओं का सारांश चित्र 5 में दिया गया है।
सामान्य तौर पर, रासायनिक ग्लाइकोसिडेशन प्रक्रियाओं को एसिड-उत्प्रेरित ग्लाइकोसिल एक्सचेंज में जटिल ओलिगोमर संतुलन की ओर ले जाने वाली प्रक्रियाओं में विभाजित किया जा सकता है।

उचित रूप से सक्रिय कार्बोहाइड्रेट सब्सट्रेट्स (फिशर ग्लाइकोसिडिक अभिक्रियाएँ और असुरक्षित कार्बोहाइड्रेट अणुओं के साथ हाइड्रोजन फ्लोराइड (HF) अभिक्रियाएँ) और गतिकी नियंत्रित, अपरिवर्तनीय, और मुख्यतः स्टीरियोटैक्सिक प्रतिस्थापन अभिक्रियाएँ। एक दूसरे प्रकार की प्रक्रिया अभिक्रियाओं के जटिल मिश्रणों के बजाय व्यक्तिगत प्रजातियों के निर्माण की ओर ले जा सकती है, खासकर जब संरक्षण समूह तकनीकों के साथ संयुक्त हो। कार्बोहाइड्रेट एक्टोपिक कार्बन पर समूह छोड़ सकते हैं, जैसे हैलोजन परमाणु, सल्फोनिल, या ट्राइक्लोरोएसिटिमिडेट समूह, या ट्राइफ्लेट एस्टर में रूपांतरण से पहले क्षारों द्वारा सक्रिय हो सकते हैं।
हाइड्रोजन फ्लोराइड या हाइड्रोजन फ्लोराइड और पाइरीडीन (पाइरिडिनियम पॉली [हाइड्रोजन फ्लोराइड]) के मिश्रण में ग्लाइकोसिडेशन के विशेष मामले में, ग्लाइकोसिल फ्लोराइड्स यथास्थान बनते हैं और आसानी से ग्लाइकोसाइड्स में परिवर्तित हो जाते हैं, उदाहरण के लिए अल्कोहल के साथ। हाइड्रोजन फ्लोराइड को एक प्रबल सक्रियक, अपघटन-रोधी अभिक्रिया माध्यम के रूप में दर्शाया गया है; फिशर प्रक्रिया के समान साम्यावस्था स्वतः संघनन (ओलिगोमेराइजेशन) देखा जाता है, हालाँकि अभिक्रिया क्रियाविधि संभवतः भिन्न होती है।
रासायनिक रूप से शुद्ध एल्काइल ग्लाइकोसाइड केवल अति विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए ही उपयुक्त होते हैं। उदाहरण के लिए, एल्काइल ग्लाइकोसाइड का उपयोग जैव रासायनिक अनुसंधान में झिल्ली प्रोटीन के क्रिस्टलीकरण के लिए सफलतापूर्वक किया गया है, जैसे कि ऑक्टाइल β-D-ग्लूकोपाइरानोसाइड की उपस्थिति में पोरिन और बैक्टीरियोरोडोप्सिन का त्रि-आयामी क्रिस्टलीकरण (इस कार्य पर आधारित आगे के प्रयोगों के परिणामस्वरूप 1988 में डेसेनहोफर, ह्यूबर और मिशेल को रसायन विज्ञान का नोबेल पुरस्कार मिला)।
एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स के विकास के दौरान, विभिन्न प्रकार के मॉडल पदार्थों के संश्लेषण और उनके भौतिक-रासायनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए प्रयोगशाला स्तर पर स्टीरियोसिलेक्टिव विधियों का उपयोग किया गया है। उनकी जटिलता, मध्यवर्ती पदार्थों की अस्थिरता और प्रक्रिया अपशिष्टों की मात्रा और क्रांतिक प्रकृति के कारण, कोएनिग्स-नॉर प्रकार और अन्य सुरक्षात्मक समूह तकनीकों के संश्लेषण से गंभीर तकनीकी और आर्थिक समस्याएँ उत्पन्न होंगी। फिशर-प्रकार की प्रक्रियाएँ तुलनात्मक रूप से कम जटिल और व्यावसायिक स्तर पर करने में आसान होती हैं और इसलिए, बड़े पैमाने पर एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स के उत्पादन के लिए पसंदीदा विधि हैं।