อนุพันธ์ของ Thiochromenopyrroledione ยังไม่ได้รับการยอมรับว่าเป็นโครงสร้างหลักในเภสัชภัณฑ์ แต่ก็มีกำมะถัน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบได้บ่อยในยาหลายชนิด ซึ่งบ่งบอกถึงศักยภาพในการใช้งานทางการแพทย์ เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าการฉายรังสีแสงสีฟ้าของไธโออะนิโซลที่ถูกแทนที่และมาเลอิไมด์ที่ถูกแทน N 4- ด้วยไททาเนียมไดออกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงทำให้เกิดปฏิกิริยาการก่อตัวของพันธะคาร์บอน-คาร์บอนคู่ การศึกษานี้นำเสนอไทเทเนียมไดออกไซด์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับการสังเคราะห์อนุพันธ์ของไทโอโครเมโนไพโรไดโอน และทำให้วิธีการใหม่ ๆ สำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์ก้าวหน้า
สารประกอบเฮเทอโรไซคลิกเป็นโมเลกุลอินทรีย์ที่มีโครงสร้างวงแหวนประกอบด้วยองค์ประกอบอย่างน้อยสององค์ประกอบขึ้นไป ในกรณีส่วนใหญ่ วงแหวนเหล่านี้จะประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนพร้อมกับองค์ประกอบอื่น ๆ เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน หรือซัลเฟอร์ เป็นที่ต้องการอย่างมากในฐานะวัตถุดิบในอุตสาหกรรมเคมีและยา เนื่องจากมีความสามารถรอบด้านและมีกิจกรรมทางสรีรวิทยาที่ยอดเยี่ยม แม้ว่าจะมีหลายวิธีในการสังเคราะห์สารประกอบเหล่านี้ แต่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับสภาวะอุณหภูมิและความดันสูง หรือการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีค่า ซึ่งเพิ่มต้นทุนทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมในการผลิตสารประกอบอินทรีย์เฮเทอโรไซคลิก
อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ทีมนักวิจัยจากญี่ปุ่นและบังกลาเทศได้เสนอวิธีการที่เรียบง่ายแต่มีประสิทธิภาพในการเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ การศึกษาของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในวารสาร Advanced Synthetic and Catalysis เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน พ.ศ. 2566 ทีมงานได้สาธิตการสังเคราะห์สารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่มีกำมะถัน 20 ชนิดโดยมีโฟโตคะตาลิสต์ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) และแสงที่มองเห็นได้โดยใช้กลยุทธ์ที่นำเสนอ การศึกษานี้นำโดยศาสตราจารย์ Yutaka Hitomi จากภาควิชาเคมีประยุกต์ บัณฑิตวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัย Doshisha และร่วมเขียนโดยปริญญาเอก ผู้สมัคร Pijush Kanti Roy จากมหาวิทยาลัย Doshisha, รองศาสตราจารย์ Sayuri Okunaka จาก Tokyo City University และ Dr. Hiromasa Tokudome จาก Research Institute, TOTO Ltd.
TiO2 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงในการขับเคลื่อนปฏิกิริยาอินทรีย์ได้ดึงดูดความสนใจของนักเคมีสังเคราะห์มาระยะหนึ่งแล้ว อย่างไรก็ตาม กระบวนการดังกล่าวจำนวนมากต้องใช้แสงอัลตราไวโอเลตเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม ในการศึกษานี้ ทีมวิจัยพบว่าภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน สารประกอบอินทรีย์ที่มีกำมะถัน เช่น อนุพันธ์ไทโออะนิโซล เมื่อถูกแสงสีฟ้าจะทำปฏิกิริยากับอนุพันธ์มาเลอิไมด์เพื่อสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนคู่ ทำให้เกิดสารประกอบอินทรีย์เฮเทอโรไซคลิกชนิดใหม่ "เราสังเกตว่าในขณะที่แสงอัลตราไวโอเลตสร้างรูออกซิเดชันสูง วิธีการของเราช่วยให้สามารถเลือกออกซิเดชันของโมเลกุลของสารตั้งต้นได้หนึ่งอิเล็กตรอนโดยใช้แสงที่มองเห็นได้ วิธีนี้สามารถนำไปใช้ในปฏิกิริยาเคมีอินทรีย์ต่างๆ ได้" ศาสตราจารย์ฮิโตมิอธิบาย
