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西安交大魏曉峰教授團(tuán)隊(duì)在有機(jī)硒化合物的機(jī)械化學(xué)合成領(lǐng)域取得重要進(jìn)展
來源：西安交通大學(xué) 2024-02-04
導(dǎo)讀：作為人類必需的微量元素，硒通過融入硒蛋白在生理過程中表現(xiàn)出廣泛的作用。此外，含硒化合物存在于藥物庫、催化劑骨架和材料構(gòu)建模塊中。迄今為止，有機(jī)硒化合物的合成方法研究依賴于預(yù)制備活化硒試劑、金屬催化體系及大量高極性溶劑的使用。因而存在成本高昂、適用范圍狹窄、原料惡臭且存儲(chǔ)困難等問題，嚴(yán)重制約著硒化學(xué)的工業(yè)化進(jìn)展。針對(duì)該瓶頸，西安交通大學(xué)藥學(xué)院魏曉峰教授團(tuán)隊(duì)利用易得的有機(jī)鹵化物及硒粉為起始原料，鎂作為活化試劑，通過機(jī)械化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)高活性有機(jī)硒格式試劑的原位制備并率先在國(guó)際上通過近邊X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)譜（NEXAFS）對(duì)反應(yīng)活性中間體進(jìn)行了表征?；趯?duì)反應(yīng)機(jī)理的清晰把握，作者利用空氣氧化過程控制及親電受體的合理選擇，實(shí)現(xiàn)了對(duì)稱二硒醚及不對(duì)稱單硒醚的結(jié)構(gòu)多樣化系統(tǒng)性合成（圖1）。
與傳統(tǒng)策略相比，該機(jī)械化學(xué)制備體系在固態(tài)條件下實(shí)現(xiàn)了高效的能量分散和質(zhì)量傳輸，克服了硒單質(zhì)反應(yīng)過程中存在的化學(xué)性質(zhì)惰性、高度難溶性及易形成硒團(tuán)簇等挑戰(zhàn)性問題，為有機(jī)硒化合物的綠色和可持續(xù)合成提供了新的策略。該方法具有廣泛普適性，也可適用于含硫及含碲化合物的制備，為含硫族元素的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)多樣性拓展及生物功能探索提供了重要的理論依據(jù)及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)?；谠摲椒?，團(tuán)隊(duì)獲得了一系列具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)及獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的含硒化合物。相關(guān)的生物活性研究和作用機(jī)制探索正在加速進(jìn)行中。該研究成果以“有機(jī)硒化物的機(jī)械化學(xué)合成”（Mechanochemical synthesis of organoselenium compounds）為題發(fā)表于《自然通訊》（Nature Communications）上。西安交通大學(xué)藥學(xué)院為唯一通訊單位，藥學(xué)院碩士生陳閃閃為第一作者，彭程助理教授和魏曉峰教授為通訊作者。藥學(xué)院范春英助理教授，張繼業(yè)教授及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院張義磊教授參與了課題研究。該工作得到了西安交通大學(xué)青年拔尖人才計(jì)劃、陜西省高層次人才青年項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、陜西省自然科學(xué)基金和中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)的支持，也得到了西安交通大學(xué)分析測(cè)試共享中心以及上海同步輻射光源（SSRF）BL08U1A光束站的大力支持。論文鏈接地址：https://www.nature.com/articles/s41467-024-44891-2課題組主頁：https://www.x-mol.com/groups/Wei_Xiaofeng2020
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