近日，化学化工学院郭硕课题组基于前期研究基础，合成了一种新型的含氟醇——五氟硫基醇。相对于应用较为成熟的六氟异丙醇、三氟甲基醇等，作者通过光诱导完成了烯烃同时引入羟基以及五氟硫基两种官能团，得到相应的五氟硫基醇类化合物。该策略采用光诱导SF₅Cl形成SF₅自由基，使用氧气作为羟基源，绿色经济的条件下，克服了传统的自由基反应不可控的问题，同时抑制了氯自由基与烯烃的直接加成，一步法实现了烯烃的羟基五氟硫基化反应，获得一系列五氟硫基醇。这些五氟硫基醇还可以作为合成α-SF₅酮、SF₅二醇、SF₅环酯的模块，为药物分子、新材料分子等的研发提供了新的策略。相关工作近期在国际著名化学期刊Nature Communications上发表。题目为“Photo-induced hydroxypentafluorosulfanylation of alkenes with SF₅Cl and oxygen gas and their further derivatization”（论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-54015-5）。内蒙古大学博士生姜远洋和硕士生蒙笑莉为文章共同第一作者，内蒙古大学郭硕研究员为文章通讯作者。内蒙古大学为文章第一完成单位。

反应结果证明了该反应较好的化学选择性，相关副产物被有效抑制。反应具有宽泛的底物适用范围和良好的官能团耐受性。作者进一步尝试将该方案应用于生物活性骨架，以中等到较好的收率获得了相关产物，包括酪氨酸甲酯、雌酚酮、香芹酮等。作者也测试了相关的苯乙烯类底物，均可较好耐受。

图1. 底物拓展。

作者进行了相关的衍生化反应，合成获得了相关的α-SF₅酮、SF₅二醇、SF₅环酯等，并且通过机理验证实验等探究了反应过程可能的机理。

图2. 相关机理实验以及可能的机理。

总之，作者发现了一种高效实用的烯烃羟基五氟硫基化方法，该方法适用于各种单取代和二取代烯烃（包括苯乙烯和吸电子烯烃），具有广泛的底物范围和官能团耐受性。此外，五氟硫基醇的相关衍生化反应可以为构建含有SF₅基团的复杂分子提供新的途径。

该研究受到国家自然科学基金（22261037）、内蒙古自治区自然科学基金（2021BS02002）、内蒙古自治区中央引导地方项目（2023ZY0016）以及内蒙古自治区教育厅（NJYT22091)的支持。

   郭硕研究员，博士生导师，郑州大学获硕士学位（2013），南开大学获博士学位（2017），2020年10月起加入内蒙古大学化学化工学院开展独立研究工作。近年来，郭硕博士以绿色有机氟化学方法学研究为基础，成功实现了多种策略的含氟官能团的修饰反应，合成了一系列有潜在药用价值的三氟甲基、三氟甲氧基和五氟硫基的有机功能分子。相关工作在化学相关国际一流期刊Nat. Chem.，Nat. Commun.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.，Green Chem.等杂志发表文章多篇。入选2021年内蒙古自治区321人才，主持国家自然科学基金项目、内蒙古自治区中央引导地方项目、内蒙古青年英才项目等。