本文将介绍合成4-氨基脲嘧啶的方法，通过这项研究，希望能够为4-氨基脲嘧啶的合成提供新思路。
背景：4-氨基脲嘧啶是合成药物咖啡因、巴比妥酸、长效磺胺药2，6-二甲氧基-4(对氨基苯磺酰胺)啶啶以及嘌呤类药物如2，6-二羟基嘌呤等的重要中间体。目前常用的合成方法主要以氰乙酰脲为原料，在碱性溶液中进行环合反应，随后酸化得到产物。长期以来，对该合成过程的改进主要集中在碱的浓度、反应时间和温度等方面，但结果并不理想。由于所需碱的摩尔配比通常超过7倍（以析纯计），最低碱浓度为40%，最高可达67%，尽管如此，产率仍然低于90%，导致成本高昂，操作复杂。
1. 合成改进：
金鑫丽等人对传统的生产工艺进行了改进，以氰乙酰尿、固碱为原料，在极性溶剂中，相转移催化剂存在下进行环合、酸化以合成4－氨基脲嘧啶。碱用量由7倍以上降至2.5倍，溶剂回收率＞95%，产品收率达90%以上。具体实验步骤如下：
在具搅拌、温度计、回流冷凝器的四口烧瓶中，加入定量的溶剂、固碱、催化剂搅拌下慢慢加入计算量的氰乙酰脲，加毕开始升温至回流，回流反应一定时间，反应毕进行溶剂回收，然后加水溶解产物，再以稀盐酸中和至pH=4~5，待固体析净后抽滤、干燥得产品。收率92%以上，mp>340℃，液相色谱测定其纯度为99%以上。
总结：用固碱、溶剂、相转移催化法合成4-氨基脲嘧啶，反应条件温和，操作简便，碱用量少，收率高，成本低，可望实现工业化生产，并将取得良好的经济效益。在此工艺条件下，碱配比(析纯)氧乙酰脲:固碱=1:2.5，溶剂回收率>95%，产品收率达92%。
2. 应用：
2.1 制备热可逆交联丁基橡胶
柏华荣等人在相转移催化剂作用下，用4-氨基脲嘧啶与溴化丁基橡胶(BBR)反应制备了热可逆交联丁基橡胶(IIR)。4-氨基脲嘧啶取代了BBR中的溴原子，且伯溴代烯丙基结构中的溴原子被完全取代，仲溴代烯丙基结构中的溴原子大部分被取代；IIR上的4-氨基脲嘧啶基团可通过氢键自组装形成热可逆网络结构；在4-氨基脲嘧啶用量为0.010 mol、相转移催化剂四丁基溴化胺/4-氨基脲嘧啶(摩尔比)为1∶1、氢氧化钾水溶液/甲苯溶液(体积比)为50∶80、反应温度为80℃、反应时间为4 h的条件下，4-氨基脲嘧啶与BBR反应后溴原子取代率最大值可达到77%；含有4-氨基脲嘧啶基团的IIR的拉伸强度较BBR增大了2倍，具有热塑性弹性体特征。
2.2 合成吡啶并[2，3-d]嘧啶衍生物
王香善等人以芳醛、丙二腈和4-氨基脲嘧啶为原料，在KF/Al2O3催化下以乙醇为溶剂，在80℃三组分一步合成了一系列吡啶并[2，3-d]嘧啶衍生物，有趣的是在空气氧化作用下进一步发生了芳构化作用。和其它合成方法相比，该方法具有反应条件温和、容易操作和产率较高等优点。
参考文献：
[1]柏华荣,程斌. 4-氨基脲嘧啶与溴化丁基橡胶反应制备热可逆交联丁基橡胶 [J]. 合成橡胶工业, 2008, (03): 195-199.
[2]金鑫丽,陈雨生. 4-氨基脲嘧啶合成方法的研究 [J]. 浙江化工, 2000, (03): 19-20.
[3]王香善,曾兆森,史达清,等. KF/Al2O3催化下吡啶并[2,3-d]嘧啶衍生物的三组分一步合成[J]. 有机化学,2006,26(2):256-259. DOI:10.3321/j.issn:0253-2786.2006.02.021.
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