一类可用于保留指数系统的N-烷酰甘氨酸同系物的设计、合成与应用

本发明涉及有机化学，尤其涉及一类可用于保留指数系统的n-烷酰甘氨酸同系物的设计、合成与应用。

背景技术：

1、保留指数系统是液相色谱-质谱联用分析领域解决化合物保留时间重现性差的问题的一种解决方法。通过测量一个化合物相对于一组参考校正物的保留时间，提供了一种将不同色谱方法和系统之间的保留时间标准化的方法，能修正保留时间的偏移，允许更好的实验室间可比性，并便于未知化合物的识别。建立通用于液相色谱-质谱领域的保留指数系统校正物，不仅需要在液相色谱中覆盖足够广的色谱窗口，还需要在质谱的正负离子检测模式下都具有足够强的响应，设计、合成有效的保留指数系统校正物，对于化合物保留时间的标准化，辅助化合物鉴定具有重要意义。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，在本发明的第一方面，提供了一种n-烷酰甘氨酸同系物，所述n-烷酰甘氨酸同系物的结构式如下：

2、

3、其中，r1为c1～c22的直链烷基，r2为氢或氘。

4、在本发明的第二方面，提供了本发明第一方面所述的n-烷酰甘氨酸同系物的制备方法，包括如下步骤：

5、将正构饱和脂肪酸溶于有机溶剂，得到脂肪酸溶液；

6、将甘氨酸原料、氢氧化钠溶于水，得到预反应溶液；

7、依次向所述脂肪酸溶液加入缚酸剂、缩合剂以完成活化，随后向所得活化脂肪酸溶液中加入所述预反应溶液并进行反应，反应后经纯化，得到n-烷酰甘氨酸同系物。

8、优选的，所述正构饱和脂肪酸的结构式如下：

9、

10、其中，r1为c1～c22的直链烷基。

11、优选的，所述有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、甲基叔丁基醚中的至少一种。

12、优选的，所述正构饱和脂肪酸和所述有机溶剂添加的料液比为5～100g/l。

13、优选的，所述甘氨酸原料的结构式如下：

14、

15、其中，r2为氢或氘，分别对应的甘氨酸原料为甘氨酸或甘氨酸-2,2-d2。

16、优选的，所述正构饱和脂肪酸与所述甘氨酸原料的摩尔比为1：1.0～1.5。

17、优选的，所述甘氨酸原料占预反应溶液的料液比为0.5～70g/l；所述甘氨酸原料与所述氢氧化钠的摩尔比为1：0.7～1.3。

18、优选的，所述缚酸剂为三乙胺或二异丙基乙基胺。

19、优选的，所述正构饱和脂肪酸与所述缚酸剂的摩尔比为1：1.0～1.5。

20、优选的，所述缩合剂的结构式如下：

21、

22、其中，r3为甲基或丙基，分别对应的缩合剂为氯甲酸甲酯或氯甲酸丙酯。

23、优选的，所述正构饱和脂肪酸与所述缩合剂的摩尔比为1：1.0～1.5。

24、优选的，所述反应的温度为-10～10℃，反应时间为0.5～2.0h。

25、本发明第二方面制备方法的反应过程如下所示：

26、

27、在本发明的第三方面，提供了一种本发明第一方面的n-烷酰甘氨酸同系物或本发明第二方面的方法制备的n-烷酰甘氨酸同系物在液相色谱-质谱分析中的应用，具体是以含有所述n-烷酰甘氨酸同系物的标准品作为校正物在建立液相色谱保留指数系统中的应用。

28、与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：

29、本发明合成并制备了一种n-烷酰甘氨酸同系物，该化合物在反相液相色谱-质谱联用平台能够覆盖足够广的色谱窗口，还在质谱的正负离子检测模式下都具有足够强的响应，是理想的保留指数系统校正物。

30、本发明提供了n-烷酰甘氨酸同系物和合成方法，该方法制备工艺简捷、方便，可灵活制备多种不同种类的n-烷酰甘氨酸同系物。

31、本发明提供了n-烷酰甘氨酸同系物在液相色谱保留指数系统方面的应用，基于该化合物是理想的保留指数系统校正物的特点，用于建立保留指数系统后，可以将化合物的保留时间转换为更稳定的保留指数，能够校正化合物的保留时间，修正保留时间的偏移，实现更好的实验室间可比性并便于识别未知化合物，对于化合物保留时间的标准化以及辅助化合物的鉴定具有重要意义。

技术特征：

1.一种n-烷酰甘氨酸同系物，其特征在于，所述n-烷酰甘氨酸同系物的结构式如下：

2.一种如权利要求1所述的n-烷酰甘氨酸同系物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述正构饱和脂肪酸的结构式如下：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、甲基叔丁基醚中的至少一种；所述正构饱和脂肪酸和所述有机溶剂添加的料液比为5～100g/l。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述甘氨酸原料的结构式如下：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述正构饱和脂肪酸与所述甘氨酸原料的摩尔比为1：1.0～1.5；所述甘氨酸原料占预反应溶液的料液比为0.5～70g/l；所述甘氨酸原料与所述氢氧化钠的摩尔比为1：0.7～1.3。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述缚酸剂为三乙胺或二异丙基乙基胺；所述正构饱和脂肪酸与所述缚酸剂的摩尔比为1：1.0～1.5。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缩合剂的结构式如下：

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述正构饱和脂肪酸与所述缩合剂的摩尔比为1：1.0～1.5；所述反应的温度为-10～10℃，反应时间为0.5～2.0h。

10.一种如权利要求1所述的n-烷酰甘氨酸同系物或权利要求2～9任一项所述的方法制备的n-烷酰甘氨酸同系物在液相色谱-质谱分析中的应用，其特征在于：以含有所述n-烷酰甘氨酸同系物的标准品作为校正物在建立液相色谱保留指数系统中的应用。

技术总结
本发明公开了一类可用于保留指数系统的N‑烷酰甘氨酸同系物的设计、合成与应用，属于有机化学技术领域。本发明提供了一类N‑烷酰甘氨酸同系物，该化合物在反相液相色谱‑质谱联用平台上不仅能够覆盖足够广的色谱窗口，还在质谱的正负离子检测模式下都具有足够强的响应，因此是一套理想的保留指数系统校正物。本发明提供了N‑烷酰甘氨酸同系物的合成方法，其制备工艺简捷、方便。本发明利用N‑烷酰甘氨酸同系物并以此建立的保留指数系统能够校正化合物的保留时间，修正保留时间的偏移，允许更好的实验室间可比性，并便于识别未知化合物，因此这类物质非常适合应用与有机化学和分析化学领域。

技术研发人员：冯钰锜,郝俊迪,朱泉霏
受保护的技术使用者：武汉大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16