本发明涉及一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，属于化学合成。
背景技术：
1、氨基酸或肽的修饰是最重要的科学问题之一。甘氨酸是最简单的天然氨基酸，直接催化甘氨酸或肽中的一个甘氨酸残基的α-c-h 功能化是天然或非天然α- 氨基酸的多样化制备以及肽的后期特定位点修饰的最直接策略。烯烃来源丰富、容易获得，是构建c-c键和c-x键的重要原料。而可见光氧化还原催化反应由于绿色环保、操作简便、清洁高效等优点，因此开发一种光诱导甘氨酸衍生物与烯烃加成反应的方法，可以直接对甘氨酸侧链进行修饰，从而高效合成各种各样的α-氨基酸衍生物。
2、目前，国内外文献报道通过光诱导单电子转移反应对甘氨酸侧链直接修饰的方法有很多，例如：（1）可见光驱动的铜催化甘氨酸和多肽的脱羧c(sp3)-h烷基化（chao wang,mengzhun guo, rupeng qi, qinyu shang, qiang liu, shan wang, long zhao,ruiwang and zhaoqingxu. angew. chem. int. ed. 2018, 57, 15841-15846）；（2）二酰基过氧化物通过甘氨酸衍生物的α-烷基化反应合成的非天然α-氨基酸（haotian ,wentaoxu ,yuxiu liu and qingmin wang. org. lett. 2020,22, 5005-5008）；（3）可见光促进的c(sp3)-h烷基化通过分子间的电荷转移：非天然α氨基酸的制备和后期修饰的肽 (chaowang, rupeng qi,hongxiangxue, yuxuan shen, min chang, yaqiong chen, rui wangand zhaoqing xu. angew. chem. int. ed. 2020, 59, 7461-7466)；（4）光诱导的非天然α-氨基酸的制备：新型leu5-脑啡肽类似物的合成与表征（hongxiangxue, mengzhun guo,chao wang, yuxuan shen,rupeng qi, yifei wu, zhaoqing xu and min chang. org.chem. front. 2020, 7, 2426-2431）；（5）甘氨酸衍生物与烷基硼酸的可见光促进α-烷基化（jiayuan wang, yingpengsu, zhengjun quan, jun li, jieyang, yong yuan andcongdehuo. chem. commun. 2021, 57, 1959-1962）；（6）甘氨酸衍生物与马来酰亚胺的光催化反极性氧化波瓦洛夫反应（yongxin zhang, wei jiang, xiazhen bao, yifengqiu,yong yuan, caixia yang and congdehuo.chin. j. chem. 2021, 39, 3238-3244.）；（7）甘氨酸衍生物和肽的无金属、可见光驱动的 c-h 酮烷基化（hong xin, zihang yuan,mingyu yang, minghua wang, xinhua duan and lina guo. greenchem. 2021, 23,9549-9553）；（8）甘氨酸衍生物和肽的光催化剂和无添加剂位点特异性 c(sp3)-h 肼化（guangzu wang, deguang liu, mengting liu and yao fu. green chem. 2021, 23,5082-5087）；（9）甘氨酸衍生物的 c(sp3)–h/c(sp3)–h 脱氢自由基偶联（jiayuan wang,youwan ye, tongzhi sang, chenxing zhou,xiazhen bao, yong yuan and congdehuo.org. lett. 2022, 24, 7577-7582）；（10）脂肪醇衍生物的光诱导β-断裂形成c-c键（yimangao, jie liu, cong wei, yan li, kui zhang, liangliang song and lingchao cai.nat.commun. 2022, 13, 7450）；（11）甘氨酸衍生物与三氟甲基烯烃和 1,3-烯炔的无金属、可见光驱动的 α-c(sp3)–h 偕二氟烯丙基化（zihang yuan, hong xin, lu zhang,pin gao, xu yang, xinhua duan and lina guo. green chem. 2023, 25, 6733-6738）；（12）cu 催化甘氨酸衍生物的 α-烷基化用于c(sp3)–h/c(sp3)–h 键选择性官能化（huanxiang and yang ye, acs catal. 2024, 14, 522−532）。在以上合成方法中，有一些反应的底物局限性较大，很多需要预合成，原子利用率低；有一些方法使用了化学氧化剂和卤代烃，这样不但增加了生产成本，而且对环境污染大。这些缺点使得以上合成方法应用推广到工业生产中受到了很大的阻碍。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种反应条件温和、绿色环保、操作方便、并且适用于工业化生产的α-烷基甘氨酸类衍生物合成方法。
2、一种α-烷基甘氨酸类衍生物合成方法，是在有机溶剂中，以甘氨酸类衍生物和烯烃为原料，加入光敏剂和添加剂，于蓝光下45 ℃ - 55 ℃下反应18 h - 24 h，待反应完成后，加水，用乙酸乙酯萃取反应三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，通过柱层析分离得到目标产物。
3、所述甘氨酸类衍生物的结构式为：
4、
5、其中r1为芳基；r2为烷氧基或取代氨基。
6、所述烯烃的结构式为：
7、
8、其中，r3为酯基或芳基；r4为氢或芳基。
9、所述甘氨酸类衍生物和烯烃的摩尔比为1:2~1:4。。
10、所述有机溶剂为二甲基亚砜、n, n-二甲基甲酰胺，n, n-二甲基乙酰胺、乙腈、乙醇、六氟异丙醇、二氯甲烷、1, 2-二氯乙烷或四氢呋喃。
11、所述光敏剂为(4,4'-二叔丁基-2,2'-联吡啶)双[3,5-二氟-2-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]苯基]铱(iii) 六氟磷酸盐, 三(2,2'-联吡啶)二氯化钌(ii), (4,4\'-二叔丁基-2,2\'-联吡啶)双[(2-吡啶基)苯基]铱(iii)六氟磷酸盐, 2,4,5,6-四(9-咔唑基)-间苯二腈或9-均三苯甲基-10-苯基吖啶四氟硼酸盐中的一种；所述光敏剂与甘氨酸类衍生物的摩尔比1:100。
12、所述添加剂为对甲基苯硫酚、环己硫醇、1-十二硫醇、全氟十二硫醇、苄硫醇、汉斯酯、三氟乙酸、乙酸、水；所述添加剂与n-芳基甘氨酸类衍生物的摩尔比1:10~5:1。
13、本发明合成的α-烷基甘氨酸类衍生物的结构通式为：
14、
15、其中，r1为芳基；r2为烷氧基或取代氨基；r3为酯基或芳基；r4为氢或芳基。
16、本发明相对现有技术具有以下优点：
17、1、原料来源易得，价格低廉，生产成本低。
18、2、反应条件温和，无需氧化剂参与，步骤简短，经济环保。
19、3、有效避免了环化产物的生成，达到对氨基酸侧链进行直接修饰的目的。
1.一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，是在有机溶剂中，以甘氨酸类衍生物和烯烃为原料，加入光敏剂和添加剂，于蓝光下45 ℃ - 55 ℃下反应18-24 h，待反应完成后，加水，用乙酸乙酯萃取反应三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，通过柱层析分离得到目标产物。
2.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于，所述甘氨酸类衍生物的结构式为：
3.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于，所述烯烃的结构式为：
4.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于：所述甘氨酸类衍生物与烯烃的摩尔比为1:2~1:4。
5.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂为二甲基亚砜、n, n-二甲基甲酰胺，n, n-二甲基乙酰胺、乙腈、乙醇、六氟异丙醇、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷或四氢呋喃中的至少一种。
6.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于：所述光敏剂为(4,4'-二叔丁基-2,2'-联吡啶)双[3,5-二氟-2-[5-(三氟甲基)-2-吡啶基]苯基]铱(iii) 六氟磷酸盐、三(2,2'-联吡啶)二氯化钌(ii)、(4,4\'-二叔丁基-2,2\'-联吡啶)双[(2-吡啶基)苯基]铱(iii)六氟磷酸盐、2,4,5,6-四(9-咔唑基)-间苯二腈或9-均三苯甲基-10-苯基吖啶四氟硼酸盐中的任一种；所述光敏剂与甘氨酸类衍生物的摩尔比1:100。
7.如权利要求1所述一种α-烷基甘氨酸类衍生物的合成方法，其特征在于：所述添加剂为对甲基苯硫酚、环己硫醇、1-十二硫醇、全氟十二硫醇、苄硫醇、汉斯酯、三氟乙酸、乙酸和水中的至少一种；所述添加剂与甘氨酸类衍生物的摩尔比1:10~5:1。
8.一种如权利要求1所述方法制备的α-烷基甘氨酸类衍生物，其结构通式为：
9.一种如权利要求1所述方法制备的α-烷基甘氨酸类衍生物在天然氨基酸合成中的应用。
