一种电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113668004A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110787334.8(22)申请日2021.07.13(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市拱墅区潮王路18号(72)发明人张逢质陈娜(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人黄美娟(51)Int.Cl.C25B3/09(2021.01)C25B3/20(2021.01)权利要求书4页说明书20页(54)发明名称一种电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法(57)摘要本发明提供一种N‑芳基甘氨酸酯和氧化还原活性酯在电化学的条件下合成非天然氨基酸的方法，该方法反应条件温和，底物适用性广，原料N‑芳基甘氨酸酯类化合物、氧化还原活性酯酯容易得到，底物无需多步制备，总收率较高。本发明的创新点在于电化学将活性羧酸酯脱羧后与N‑芳基甘氨酸酯类化合物反应一步就能得到非天然氨基酸类衍生物。本发明所得的非天然氨基酸类衍生物收率最高为80％。CN113668004ACN113668004A权利要求书1/4页1.一种电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于所述的方法为：将式(I)所示的N‑芳基甘氨酸酯类化合物、式(II)所示的氧化还原活性酯、电解质和碱性物质溶解于溶剂中，0～60℃搅拌溶解，得到电解液，以碳毡电极作为阳极、泡沫镍电极作为阴极，保护氛围下接通电源，室温下搅拌，4～10mA恒电流反应，反应完全后，停止通电，所得混合物经后处理，得到式(VIII)化合物；式(I)所示的N‑芳基甘氨酸酯类化合物、式(II)所示的氧化还原活性酯、电解质与碱性物质的物质的量之比为1:1‑2:1‑3:1‑3；1其中，R为苯基、萘基或被C1‑C4烷基、C1‑C4烷氧基、卤素、苯基中的一个或多个基团取代的苯基；2R为C1‑C4烷氧基、苯基、苄氧基或被C1‑C4烷基取代的苯基；3R为未取代或取代的Cl‑C20链烷基、未取代或取代的C3‑C20环烷基、四氢呋喃基、C1‑C4烷氧羰基或苄氧羰基保护的哌啶基或被苯基取代的C1‑C4烷氧基；所述取代的Cl‑C20链烷基的取代基为苯基、C1‑C4烷基取代的苯基、邻苯二甲酰基保护的氨基、C1‑C20烷氧基、吲哚基；所述取代的C3‑C20环烷基的取代基为苯基、C1‑C4烷基取代的苯基、C2‑C10酯基；所述电解质为四丁基四氟硼酸铵、四乙基四氟硼酸铵、四丁基六氟磷酸铵、四乙基六氟磷酸铵、四丁基醋酸铵、四丁基溴化铵、碘化铵、溴化铵或高氯酸锂；所述碱性物质为碳酸钠、叔丁醇钾、三乙胺、三乙烯二胺、1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯或2,4,6‑三甲基吡啶；所述溶剂为乙腈、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺或二甲基亚砜。2.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述保护氛围为惰性气体或氮气。3.如权利要求1或2所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述电解液中还加入催化剂，所述式(I)所示的N‑芳基甘氨酸酯类化合物与催化剂的物质的量之比为1：0.05‑0.2；所述催化剂为氯化亚铜、碘化亚铜、溴化亚铜、氯化锌、氯化铁、六水合氯化镍、高氯酸镍、溴化镍或二乙酰丙酮镍。4.如权利要求3所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述催化剂为六水合氯化镍。5.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述电解液中还加入配体，所述式(I)所示的N‑芳基甘氨酸酯类化合物与配体的物质的量之比为1：0.055‑0.22；所述配体为2,2'‑联吡啶、4,4'‑二甲基‑2,2'‑联吡啶或4,4'‑二叔丁基‑2,2'‑联吡啶。6.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述配体为4,4'‑二叔丁基‑2,2'‑联吡啶。7.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述电解液中还加入添加剂，所述式(I)所示的N‑芳基甘氨酸酯类化合物与添加剂的物质的量之比为1：0.2‑0.5；所述添加剂为2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物、三苯基胺、三(4‑溴苯基)胺、三2CN113668004A权利要求书2/4页(2，4‑二溴苯基)胺或二茂铁。8.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述式(VIII)化合物为下列之一：3CN113668004A权利要求书3/4页4CN113668004A权利要求书4/4页9.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，其特征在于：所述溶剂的体积以N‑芳基甘氨酸酯类化合物(I)的物质的量计为10‑50mL/mmol。10.如权利要求1所述的电化学合成非天然氨基酸类衍生物的方法，