5-甲基异恶唑-4-甲酸是一种白色至灰白色晶体。它可以溶解在常见的有机溶剂中,如醚和醇,但难溶于水。它可以用作有机合成中的甲基化试剂,用于合成其他化合物。也可以作为一种在化学合成中保护活性官能团的试剂。

5-甲基异恶唑-4-甲酸还是抗类风湿性关节炎药来氟米特的重要中间体,可以乙酰乙酸乙酯和原甲酸三乙酯缩合得到乙氧亚甲基乙酰乙酸乙酯,然后与盐酸羟胺环合形成5-甲基-4-异恶唑甲酸乙酯,再经水解制得。
制备方法[1]
1、乙氧亚甲基乙酰乙酸乙酯(3)的合成
2(130.1g,1.0mol)和原甲酸三乙酯(178g,1.2mol)加至装有滴液漏斗及分馏装置的1000ml三颈瓶中,搅拌加热至130℃,滴加乙酐(255 g,242ml),控制分馏温度低于80℃并维持反应温度在110~130℃,滴毕保温反应2h。减压收集110~116℃/0.27kPa馏分,得到黄色液体3(152g,82%)。顺反异构体总含量为96%[HPLC:色谱柱5u Phe-nomenex luna C18(2),流动相CH3CN-水 (40:60),检测波长210nm,保留时间分别为4.5和4.0min]。
2、5-甲基-4-异恶唑甲酸乙酯(4)的合成
将3(150g,0.80mol)和无水乙醇(300ml)混合,搅拌下加入盐酸羟胺(56g,0.80mol),回流反应2h,减压蒸除乙醇,剩余物倒入水(250ml)中,用二氯甲烷(100mlX3)提取,水洗,无水MgSO4干燥,常压下回收二氯甲烷,减压蒸馏收集74~78℃/0.27kPa馏分,得到浅黄色液体4(87g,71%)。含量为97%[HPLC:色谱柱5u Phenomenex luna C18(2),流动相CH3CN-H2O(40:60),检测波长210nm,保留时间为9.0min]。
3、5-甲基异恶唑-4-甲酸(1)的合成
将5-甲基-4-异恶唑甲酸乙酯4(78g,0.5mol),11mol/L HCl(310ml)入500ml 三口烧瓶中,搅拌下加热回流反应4h,冷至5℃,析出结晶,得白色晶体5-甲基异恶唑-4-甲酸(1)(47g,73%),mp143~145℃,含量为98%(HPLC)。取产品(40g)加入水(140ml)中,加入活性炭(1g)脱色,趁热过滤,冷却得到纯品133.5g,含量99.6%[HPLC:色谱柱u-Bondapak C18,流动相:CH3OH-0.02mol/L H3PO4(17:83),检测波长230nm,保留时间为15.4min],mp144.7~145.1℃(文献:143.5~144℃)。IR(KBr)υ(cm-1):3200,1715。1HNMR(CD3COCD3)δ(ppm):2.68(s,3H,CH3),8.59(s,1H,异恶唑环H)。

参考文献
[1]徐军,廖本仁. 来氟米特中间体5-甲基-4-异(口恶)唑甲酸的合成[J]. 中国医药工业杂志,2002,33(4):158-159. DOI:10.3969/j.issn.1001-8255.2002.04.002.