3-tiofenboronsyre CAS 6165-69-1

I industrien for organiske optoelektroniske materialer er det den foretrukne kjerneblokken for syntetisering av tiofenkonjugerte optoelektroniske funksjonelle molekyler og det grunnleggende råmaterialet for fremstilling av organiske halvledermaterialer med høy ytelse.- Gjennom Suzuki-koblingsreaksjon kan tiofenringenheter effektivt integreres i hovedkjedestrukturen til konjugerte polymerer, noe som i stor grad forbedrer bærermobiliteten, miljøstabiliteten og fotoelektrisk konverteringseffektivitet til materialet.

I syntesen av kjernehalvlederlagsmaterialer for organiske felt-effekttransistorer (OFETs), har polytiofenkonjugerte polymerer fremstilt som monomerer betydelig forbedret ordningen i molekylkjedearrangementet, og bærermobiliteten kan nå 1,2 cm ²/(V · s), som er mer enn 8 ganger mer enn tradisjonelle polymermaterialer. De fleksible organiske transistorenhetene som er forberedt har fortsatt en ytelsesbevaringsgrad på over 90 % etter gjentatt bøyning 10 000 ganger, og oppfyller perfekt applikasjonskravene til neste generasjon av fleksible bærbare elektroniske enheter. I følge testdata fra et innenlandsk fleksibelt skjermselskap ble høyytelses polytiofen-halvledermaterialer syntetisert ved hjelp av 3-tiofenborsyre brukt til å fremstille fleksible OFET-enheter med et bryterforhold på 10 ^ 7.

Den langsiktige-levetiden til enhetene ble økt med mer enn 5 ganger sammenlignet med tradisjonelle materialer, noe som løste industriens smertepunkt med dårlig stabilitet til fleksible organiske halvledermaterialer. I syntesen av donormaterialer for organiske solceller (OPVs), kan konjugerte enheter avledet fra 3-tiofenborsyre effektivt regulere energinivåstrukturen til donormaterialet, utvide det spektrale absorpsjonsområdet til materialet og forbedre eksitondissosiasjonseffektiviteten til det aktive laget. Basert på syntesen av en ny tiofenbasert donorpolymer, har den fotovoltaiske konverteringseffektiviteten til en enkelt organisk solcelle oversteget 19 %, som er 4 prosentpoeng høyere enn for tradisjonelle ikke-tiofendonormaterialer.

Samtidig har enhetens fototermiske stabilitet blitt kraftig forbedret. Etter 1000 timer med kontinuerlig utendørsdrift, overstiger kraftgenereringseffektiviteten fortsatt 85 %, og når det internasjonale ledende nivået. I syntesen av fosforescerende vertsmaterialer for organiske lysdioder (OLED), har tiofenbaserte vertsmolekyler syntetisert som nøkkelmellomprodukter passende triplettenerginivåer og bipolare transportegenskaper, som kan balansere transporthastigheten til hull og elektroner samtidig, redusere drivenhetens drivspenning og levetid betydelig til LED-enhetens lysspenning og levetid.

Den grønne OLED-enheten tilberedt ved bruk av denne typen tiofenbasert vertsmateriale har en ekstern kvanteeffektivitet som overstiger 28 %, og enhetens levetid er forlenget til 2,3 ganger så mye som tradisjonelle karbazolbaserte vertsmaterialer. For tiden har denne typen materiale blitt mye brukt i flere sjette generasjons fleksible OLED-produksjonslinjer i Kina. I forskning og utvikling av aktive lagmaterialer for organiske fotodetektorer, kan den smale båndgap-konjugerte polymeren oppnå fotoelektrisk respons med høy følsomhet i det nære-infrarøde båndet.

Den forberedte fleksible nær-infrarøde fotodetektoren har en deteksjonshastighet på 10 ^ 13 Jones i det 900 nm nær-infrarøde båndet, som langt overgår ytelsen til tradisjonelle uorganisk baserte fleksible detektorer. Det har vist stort potensiale for anvendelser innen biomedisinsk bildebehandling, nattsyn og andre scenarier. Sammenlignet med andre tiofenbaserte syntetiske blokker er reaksjonsselektiviteten høyere, sidereaksjonene er færre, og renheten til det syntetiserte optoelektroniske materialet kan nå over 99,99 %, med et metallurenhetsinnhold på mindre enn 10 ppb, og oppfyller fullt ut de strenge renhetskravene til høy-optoelektroniske materialer.

I molekylær design av innovative medisiner over hele verden,3-tiofenboronsyreer en viktig farmasøytisk kjemisk blokk som introduserer tiofen heterosykliske struktur. De elektroniske egenskapene og metabolske stabiliteten til tiofenringen er bedre enn benzenringen. Etter å ha erstattet benzenringen i molekylet med 3-tiofenstruktur, kan lipidløseligheten, målrettet bindingsevne og in vivo metabolsk stabilitet av medikamentmolekyler forbedres betydelig.

I utviklingen av anti-tumormålrettede legemidler, har multiple kinasehemmerkandidater syntetisert med 3-tiofenboronsyre som et nøkkelmellomprodukt økt den hydrofobe lommebindingsaffiniteten mellom legemiddelmolekyler og kinaseproteiner med 12 ganger ved å inkorporere 3-tiofen-skjelettenheter i molekylet. IC50-verdien for in vitro antitumorcelleproliferasjon er redusert til nanomolart nivå, og den metabolske stabiliteten til legemiddelmolekyler i leveren er betydelig forbedret. In vivo biotilgjengeligheten har økt med 200 % sammenlignet med benzenringanaloger.

I følge prekliniske forskningsdata fra et innenlandsk innovativt farmasøytisk selskap, har et nytt JAK-kinasehemmerkandidat medikament syntetisert basert på det vist bedre terapeutiske effekter enn markedsførte legemidler med samme mål i dyremodeller av revmatoid artritt, og betydelig redusert toksisitet og bivirkninger. For øyeblikket har kandidatmedikamentet gått inn i fase I klinisk stadium. I utviklingsscenarioet for soppdrepende legemidler, binder dets nye tiofen-antifungale molekyl seg spesifikt til -1,3-glukansyntasen på soppcelleveggen, og forstyrrer integriteten til soppcelleveggen. Minste hemmende konsentrasjon (MIC) mot multiresistent Candida albicans er bare 0,125 μg/ml, og dens soppdrepende aktivitet er overlegen tradisjonelle flukonazolmedisiner.

Dessuten er toksisiteten til normale humane celler ekstremt lav, noe som viser høy bruksverdi i behandlingen av dype soppinfeksjoner. I forskning og utvikling av terapeutiske legemidler for diabetes kan borsyrefunksjonsgruppen i seg selv spesifikt binde seg til glukosemolekyler i kroppen. Basert på sin design og utvikling av en ny glukoseavhengig insulinfrigjørende peptid (GIP) analog, kan den intelligent reagere på blodsukkerkonsentrasjonen i kroppen og automatisk justere frigjøringen av insulin. I dyreforsøket med type II diabetes, etter fire uker med kontinuerlig administrering, er effekten av blodsukkerhomeostasekontroll hos testdyrene betydelig bedre enn tradisjonell metformin, og vil ikke forårsake hypoglykemi-bivirkninger.

I utviklingen av medikamenter i sentralnervesystemet har de nylig syntetiserte kandidatstoffene for serotoninreseptormodulatorer en penetrasjonshastighet for blod-hjernebarrieren som er tre ganger høyere enn benzenderivater. De har vist utmerkede raske antidepressive effekter i dyremodeller av depresjon uten døsighetsbivirkningene til tradisjonelle antidepressiva. I optimaliseringen av synteseprosessen av medikamentmolekyler er de involverte Suzuki-koblingsreaksjonsforholdene milde og krever ikke tøffe miljøer med høy temperatur og høyt trykk.