简介
2-呋喃甲酰肼为白色至类白色结晶粉末，熔点77–79℃，密度1.26gcm⁻³；易溶于甲醇、热水，微溶于冷水，常温稳定，需避光密封保存。主要用作碳水化合物及结核杆菌分型检测试剂，亦是合成三唑并喹唑啉酮等稠环药物的关键酰肼模块。
2-呋喃甲酰肼的性状
合成
方法一：将呋喃-2-羧酸（1.12g）溶于甲醇（10mL）中的圆底烧瓶中。在溶液中加入十滴硫酸（96%）。将混合物回流12小时。把反应溶解在水中。用乙酸乙酯萃取三次反应混合物。在MgSO4上干燥结合的有机相。在减压下浓缩结合的有机相。将酯溶解于甲醇（5ml）中。在混合物中加入一水联氨（5等量）。将混合物回流16小时。在减压下除去溶剂。将残留物溶于水。用二氯甲烷提取残留物。用水清洗有机层。在硫酸钠上干燥有机层。除去溶剂得到标题化合物2-呋喃甲酰肼[1]。
方法二：在DCM（10ml）中搅拌磺胺（5mmol，1.0当量）、DMAP（65mg,0.5mmol）和Et3N（1.4ml,10mmol）的混合物，在0°C下，将酰氯溶液（5ml）加入DCM（10ml）。将反应混合物在室温下搅拌2小时。用DCM（20ml）稀释反应混合物。用5%的盐酸、盐水和水洗涤原油。在无水硫酸钠上干燥有机层并浓缩。用柱层析法提纯原油，得到中间体。将中间体和n-甲酰基α-酮酰胺（0.5mmol）加入到一水合肼（1.5mmol）的DCM（3ml）搅拌溶液中，室温下加入。将混合物在室温下搅拌1小时。在真空中浓缩反应混合物。用H2O（10ml）稀释混合物。用乙酸乙酯（3×15mL）提取混合物。在无水Na2SO4上干燥组合有机相，在真空下浓缩。用硅胶柱层析法（乙酸乙酯在己烷中的梯度洗脱液为20:80）纯化残渣，得到呋喃-2-碳酰肼[2]。
用途
2-呋喃甲酰肼常作为杂环构建模块，用于一锅法环化合成功能性三唑并喹唑啉酮类稠环骨架。例如：惰性气氛下，乙基-N-(4-溴-2-氰苯基)氨基甲酸酯与等量2-呋喃甲酰肼在N-甲基吡咯烷酮中160°C回流18h，冷却、稀释、过滤、洗涤、干燥后经硅胶闪柱纯化得目标三唑并喹唑啉酮[3]。
参考文献
[1] Ruthenium-Catalyzed Three-Component Alkylation: A Tandem Approach to the Synthesis of Nonsymmetric N,N-Dialkyl Acyl Hydrazides with Alcohols. By: Bettoni, Leo; et al. Advanced Synthesis & Catalysis (2021), 363(16), 4009-4017.
[2] Synthesis of Acyl Hydrazides from Carboxamides and Hydrazine Hydrate Under Metal-Free Conditions at Room Temperature. By: Singh, Shweta; et al. Asian Journal of Organic Chemistry (2023), 12(6), e202300115.
[3] Phenotypic Discovery of triazolo[1,5-c]quinazolines as a First-In-Class Bone Morphogenetic Protein Amplifier Chemotype. By: Wesseler, Fabian; et al. Journal of Medicinal Chemistry (2022), 65(22), 15263-15281.