近日，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所仿生催化合成創(chuàng)新特區(qū)研究組研究員陳慶安團(tuán)隊(duì)在氧化還原發(fā)散性構(gòu)建（二氫）噻吩方面取得新進(jìn)展，發(fā)展了一種通過(guò)簡(jiǎn)單改變DMSO用量調(diào)控氧化還原程度，實(shí)現(xiàn)不同氧化還原態(tài)調(diào)控的新策略。該策略為構(gòu)建噻吩、二氫噻吩和溴代噻吩提供了新方法，為合成不同四芳基取代噻吩和藥物DUP 697提供了新途徑。
(二氫)噻吩的氧化還原發(fā)散性構(gòu)建及應(yīng)用
噻吩和二氫噻吩是最常見(jiàn)的五元雜環(huán)化合物之一，廣泛存在于大量天然產(chǎn)物、功能材料和生物活性化合物中。例如，藥物度洛西汀、環(huán)氧合酶-2（COX-2）抑制劑DUP 697均含有噻吩結(jié)構(gòu)。雖然目前已有一系列經(jīng)典的方法來(lái)制備取代噻吩，但是這些方法中使用的底物多為高度官能化的前體，這導(dǎo)致底物范圍和官能團(tuán)兼容性有限。此外，合成二氫噻吩的方法仍然比較少見(jiàn)。因此發(fā)展一種能以簡(jiǎn)單易得的原料高效地合成（二氫）噻吩的方法具有重要意義。
陳慶安團(tuán)隊(duì)一直致力于發(fā)展不同催化體系，以實(shí)現(xiàn)烯烴選擇性催化轉(zhuǎn)化與合成。在前期相關(guān)研究（Angew. Chem. Int. Ed.，2019；Angew. Chem. Int. Ed.，2020；Angew. Chem. Int. Ed. 2021；Angew. Chem. Int. Ed.，2021）的基礎(chǔ)上，最近，該團(tuán)隊(duì)利用二烯前體烯丙醇和DMSO、HBr為原料，采用氧化還原發(fā)散性的策略構(gòu)建噻吩和二氫噻吩。團(tuán)隊(duì)通過(guò)簡(jiǎn)單地改變DMSO和HBr的用量來(lái)調(diào)控氧化還原程度，從而得到不同氧化還原態(tài)的產(chǎn)物。此外，團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行一系列控制實(shí)驗(yàn)和動(dòng)力學(xué)研究，解釋了反應(yīng)的機(jī)理和氧化還原態(tài)控制的原因。為了進(jìn)一步驗(yàn)證該反應(yīng)的實(shí)用性，團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了一系列的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，利用（二氫）噻吩產(chǎn)物，能夠得到一系列五元含硫雜環(huán)化合物，尤其是能快速地程序化合成不同四芳基取代的噻吩、環(huán)氧合酶-2（COX-2）抑制劑DUP 697及其區(qū)域異構(gòu)體。
相關(guān)研究成果以“Redoxdivergent Construction of (Dihydro)thiophenes with DMSO”為題，發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。該工作的第一作者是大連化物所博士研究生劉恒。上述研究工作得到大連市優(yōu)秀青年科學(xué)人才資助項(xiàng)目，國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。
