背景及概述
5-羟甲基-2-呋喃甲酸（CAS：6338-41-6），简称5-HMFA，是一种源自生物质的重要呋喃类精细有机中间体，分子结构以呋喃环为核心，同时携带羟甲基与羧基两种活性官能团，兼具醇类与羧酸类化合物的反应特性，可参与酯化、缩合、氧化、聚合等多种有机反应，是绿色化工、医药研发与功能材料制备的核心生物基砌块，凭借可再生的原料来源与优异的衍生性能，成为当下生物质转化领域的研究热点。
特性
5-羟甲基-2-呋喃甲酸白色或浅黄色结晶固体，水溶性极佳，可充分溶于纯水、甲醇、乙醇等极性有机溶剂，适配各类水相及有机相反应体系，几乎不溶于石油醚等非极性溶剂。常温常压下化学性质稳定，不易氧化变质，但高温、强氧化剂及强酸碱环境下易发生脱羧、氧化降解反应，破坏分子结构，因此反应与储存需规避极端工况，保障物料结构完整。
制备
依托生物质绿色转化工艺，以果糖、葡萄糖等可再生糖类为初始原料，经脱水生成5-羟甲基糠醛，再通过选择性催化氧化制得5-羟甲基-2-呋喃甲酸成品[1]，工艺绿色环保、原料来源广泛、副产物少，契合绿色化工发展理念。同时也可通过微生物生物发酵法合成，反应条件温和、产物纯度高，可满足医药级、精细化工级的高品质使用标准，适配规模化生产与实验室精细化合成需求。
图1 5-羟甲基-2-呋喃甲酸的合成反应式
应用
5-羟甲基-2-呋喃甲酸具备良好的抗炎、抗菌、抗肿瘤生物活性，可作为药物中间体，用于合成抗菌、抗肿瘤及生物抑菌类药物；5-羟甲基-2-呋喃甲酸是制备呋喃基功能衍生物、高分子聚合单体、树脂助剂的关键原料；5-羟甲基-2-呋喃甲酸可作为生物抑菌剂，用于防治植物病原微生物。
参考文献
[1]Green Chemistry, , vol. 13, # 4 p. 824 - 827