本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种草酸单烷基酯-[(芳基)甲烯基]酰肼类化合物的合成方法。
背景技术：
含有—CO—NH—N＝C—结构的希夫碱由于其结构的特殊性，可以与过渡态金属形成稳定的希夫碱金属络合物而具有广泛的应用价值。一些希夫碱金属络合物在医药领域具有杀菌、抗肿瘤、抗结核病等生物活性；在材料方面也有许多应用，例如某些杂环类的希夫碱表现出很好的荧光性，在液晶材料、光致变色材料等方面有广泛的应用；此外，有些希夫碱与金属Ni形成的络合物可以作为催化剂投入使用。希夫碱金属络合物的不同结构决定其不同的应用价值，而配体的多样性决定了其与金属形成各种络合物的不同作用，由于希夫碱金属络合物广泛的应用价值，人们已经对希夫碱配体的合成方法做了大量的研究。
合成希夫碱类化合物通常涉及到羰基与肼的脱水缩合过程。合成此类化合物产生唯一的副产物水，对于有些难以进行的反应需要共沸除水使反应顺利进行；此外，希夫碱的共价键是一种动力学共价键，PH过低会导致产物分解为原料，而这类化合物在碱性条件下可以稳定存在。传统的合成方法大多采用乙醇、二氯甲烷、甲苯等常见的有机溶剂作为溶剂加热或者室温反应的方法制得希夫碱。随着希夫碱化合物越来越多的应用价值被发现，人们也对合成希夫碱的方法不断的改进优化。
Di Braccio和Mario(European Journal of Medicinal Chemistry,43(3),584-594；2008)报道了式1所示路线：
该文献中所用草酸二烷基酯与水合肼的摩尔比为3：1，水合肼的滴加温度与反应温度都为室温，此方法副产物多，原料草酸二烷基酯浪费太多。文献中反应结束后用水和乙酸乙酯对反应液进行萃取，将产物萃取到水相，然后加入甲醇：乙醚＝1：1的溶液析出固体产物，此方法产率为29％。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种更加简单、高效、绿色的多种结构的草酸单烷基酯-[(芳基)甲烯基]酰肼类化合物的合成方法。该方法反应条件温和、产物产率高，节能环保。
本发明的技术方案具体介绍如下。
一种草酸单烷基酯-[(芳基)甲烯基]酰肼类化合物的合成方法，具体步骤如下：
第一步：将草酸二烷基酯与水合肼进行反应得到草酸单烷基酯酰肼R为其中：草酸二烷基酯和水合肼摩尔比为1.95:1～2.05:1；
第二步：将草酸单烷基酯酰肼与苯甲醛类衍生物进行还原胺化反应，得到草酸单烷基酯-[(芳基)甲烯基]酰肼类化合物Ar选自
中的任意一种。
本发明中，第一步中，草酸二烷基酯与水合肼分别溶解于乙醇后，再在冰浴条件下，将摩尔浓度为0.5～1mol/L水合肼乙醇溶液滴加到摩尔浓度为1～2mol/草酸二烷基酯乙醇溶液中。
本发明中，第一步中，反应结束后过滤收集溶液，旋干溶液里的溶剂乙醇，用乙酸乙酯与水对剩余液进行萃取，将产物草酸单烷基酯酰肼萃取到水相中，直接用于第二步反应。
本发明中，芳香醛类化合物与水合肼的摩尔比为7:20～9:20。
本发明中，第二步中，所用溶剂为水，反应温度为25℃-60℃之间,反应时间为15min～6h之间。
本发明中，第二步中，反应结束后洗涤、抽滤、干燥，即得相应目标产物。
和现有的技术相比，本发明的有益效果在于：与以往报道的使用有机溶剂加热反应合成此类化合物的方法相比较，本发明使用经济、绿色、易得的水作为溶剂，并且反应时间短，原料消耗少，后处理简单，大大节约了成本，缩短了反应时间，提高了反应产率；反应产率可达到94％。
具体实施方式
下面结合实例对本发明的技术方案进行详细的阐述。
准确称取0.5g(0.01mol)水合肼溶于15ml乙醇中，称取2.72g(0.02mol)草酸二乙酯溶于15ml乙醇，将水合肼的乙醇溶液(1mol/L)在0℃缓慢滴加到含有草酸二乙酯的乙醇(1mol/L)中，10min滴加完。室温搅拌过夜。反应结束后抽滤收集滤液，旋转蒸干滤液的溶剂乙醇，将剩余物溶于20ml乙酸乙酯中，用40ml水萃取四次，收集水相。
实施例1
草酸单乙酯-【(4-二乙胺基-2-羟基苯基)甲烯基】酰肼的制备
称取4，4-二乙胺基水杨醛120mg(0.62mmol)与草酰氯单乙酯加入到10ml草酸单乙酯酰肼的水溶液中，60℃搅拌5h，抽滤收集固体，30ml水洗涤滤饼，真空抽干得到黄色固体粉末170mg，相对于4，4二乙胺基水杨醛计算得产率为94％。
1H NMR(501MHz,Chloroform-d)δ10.99(s,1H),10.17(s,1H),8.39(s,1H),7.11(d,J＝8.5Hz,1H),6.32(d,J＝10.2Hz,2H),4.48(q,J＝7.1Hz,2H),3.47(q,J＝6.9Hz,4H),1.49(t,J＝7.1Hz,3H),1.28(t,J＝7.0Hz,6H).13C NMR(126MHz,Chloroform-d)δ160.86,154.19,151.87,132.90,106.01,103.88,98.12,63.15,44.49,13.96,12.62.
实施例2
草酸单乙酯-【(2-甲基苯基)甲烯基】酰肼的制备
准确称取110mg(0.917mmol)4-硝基-3-羟基苯甲醛加入到10ml的草酸单乙酯酰肼的水溶液中，室温条件下搅拌70min，抽滤收集固体，用30ml水洗涤固体三次，真空抽干，得到白色粉末固体150mg，相对于4-硝基-3-羟基苯甲醛计算得产率为76.9％。
1H NMR(501MHz,Chloroform-d)δ10.41(s,1H),8.68(s,1H),7.96(s,1H),7.29(d,J＝8.2Hz,1H),7.22–7.15(m,2H),4.39(q,J＝7.1Hz,2H),2.46(s,3H),1.39(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(126MHz,Chloroform-d)δ160.37,152.63,150.34,137.76,131.08,130.93,130.84,127.31,126.36,63.55,19.40,13.97.
实施例3
草酸单乙酯-【(3、4、5-三甲氧基苯基)甲烯基】酰肼的制备
准确称取100mg(0.5mmol)3，4，5-三甲氧基苯甲醛与67mg(0.5mmol)草酰氯单乙酯加入到10ml水中，室温条件下搅拌15min，过滤，用水洗涤滤饼几次，真空抽干，得到白色固体158mg，相对于3，4，5-三甲氧基苯甲醛计算得产率为73.3％。
1H NMR(501MHz,Chloroform-d)δ10.82(s,1H),8.39(s,1H),7.03(s,2H),4.44(q,J＝7.1Hz,2H),3.93(d,J＝6.4Hz,9H),1.45(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(126MHz,Chloroform-d)δ160.19,153.43,151.80,140.66,105.15,63.55,60.92,56.26,13.93。