尿嘧啶的應用和制備

尿嘧啶又名二氧嘧啶白色或淡黃色針狀晶狀。熔點335℃(發泡分解)。溶于熱水、苛性堿液及氨水，不溶于乙醇、乙醚?？梢阅蛩嘏c甲酰乙酸乙酯環合而得?，F有技術中合成路線有如下幾種：1)向200mL清潔的反應瓶中加入70mL發煙硫酸，開啟冰機使之降至0度后，攪拌下加入25g尿素，控制過程溫度在10度以下。加入50g蘋果酸，升溫90度，攪拌3h后，氫氧化鈉溶液調PH至6。抽濾，得70g淡紅色粗品。粗品再用350ml水重結晶，得白色尿嘧啶50g。不足之處：該工藝每噸尿嘧啶產品可產生30噸硫酸和50噸廢水。環保壓力大，也是傳統的生產工藝。

2)在15～20℃的溫度下依次將0.16mol甲醇鈉、0.26mol乙酸乙酯加入裝有攪拌器三口燒瓶中。攪拌1h，然后緩慢滴加0.10mol甲酸乙酯。滴加完畢后25～30℃反應3h。得白色漿狀混合物。向上述燒瓶中加入研細的0.09mol硫脲，然后升溫到60℃反應1h。在減壓下濃縮至干，殘留物用少量水溶解，之后緩慢滴加0.25mol30wt.％的雙氧水，反應溫度保持在50℃。反應結束后將混合物冷卻至20℃，用濃鹽酸調至pH1，有晶體釋出。過濾、水洗，即得白色結晶狀粉末，收率71.3％。純度＞99％。尿素路線用尿素代替硫脲，其它實驗條件不變，發生上述反應。反應混合物為深紅棕色清液。冷卻至20℃，用濃鹽酸調pH，得到淡黃色清液，只有微量片狀白色沉淀生成。路線二不足之處：該工藝雖然克服了傳統工藝的大量廢硫酸的生成，但廢水量增加到每噸產品生成廢水40噸。

尿嘧啶主要用于醫藥及生化研究。其應用舉例如下：

1）用于制備一種剝離型水滑石負載磷酸銀催化劑，具體步驟如下：將尿嘧啶溶解在NaOH溶液中，加入硝酸銀，攪拌至溶液澄清透明，加入干燥的市售或自制水滑石粉末，攪拌，沉淀分離，烘干；將烘干得到的產品在微波爐中，微波輻照；將微波輻照過的產品加入到磷酸溶液中，攪拌，沉淀分離，烘干即得到一種剝離型水滑石負載磷酸銀催化劑。由于水滑石處于剝離狀態，巨大的水滑石內表面積變為外表面積，其表面負載的磷酸銀在光催化過程中更容易接受到光照，更易于和待處理有機物接觸，促進傳質。

2）用于制備一種新型環保PVC管材專用尿嘧啶鋅復合穩定劑。該穩定劑首先采用尿嘧啶，蒸餾水，濃氨水，六水硝酸鋅和2-異丙醇制備尿嘧啶鋅鹽。而后和輔助穩定劑，潤滑劑和抗氧劑進行復配，以制得PVC管材專用尿嘧啶鋅復合穩定劑。該復合穩定劑不僅熱穩定性好，且能提升PVC管材加工過程中的流動性，使得PVC管材的使用壽命延長，具有較好的耐老化性能。并且該化合物不含重金屬，制備工藝簡單，因此具有良好的工業應用前景。

制備

一種尿嘧啶的綠色生產工藝，包括以下步驟：

1)以結構式如式1所示的硫代尿嘧啶為原料，加入水，還加入鹵化物或者磺酸化物，通式為X-ROH，加熱過夜，降溫，過濾干燥，得到結構式如式2所示的高純度尿嘧啶；

2)步驟1)過濾所得母液繼續加入硫代尿嘧啶，加熱，循環上述操作。