白色柔韧有弱光的针状结晶，无臭，味苦。露置枯燥空气中可风化，80℃悉数失水，178℃提高。Mp235-237.5C，相对密度(d)1.23。本品溶于氯仿(1：7)、水(1：60)、乙醇(1：130)，易溶于稀酸，微溶于。水溶液对石蕊呈中性，与有机酸或其碱金属盐如苯甲酸钠、水杨酸钠、枸橼酸钠或桂皮酸钠等构成复盐，可加大水中的溶解度。中等毒，LD用于血清中胆红素的测定，铋、金、锇和钯得测定；用作DNA损坏的修正抑制剂；临床作为中枢振奋药。本品具有提神醒脑等影响中枢神经系统的效果。我国规则可用于可乐型饮料，最大运用量为0.15g/kg。本品对中枢神经系统有较强的振奋效果，对大脑皮层具有挑选性振奋效果。小剂量能增强大脑皮层振奋进程、改进思想活动、振奋精神、祛除打盹疲倦，使动作灵敏、工作效率添加。大剂量能直接振奋延脑呼吸中枢及血管运动中枢，使呼吸加速加深，使血压升高。医药上可用作心脏和呼吸，也是一种重要的解热镇痛剂，是复方阿司匹林和氨非加的首要成分之一，还有必定的利尿效果。在美国等地，很多用作可口可乐等饮料的添加剂。作为、苦味剂、香料，首要供可乐型饮料及含咖啡饮料运用。雄小鼠口服LD50为127毫克/公斤，雄大鼠355毫克/公斤；雌小鼠137毫克/公斤，雌大鼠247毫克/公斤；雄兔246毫克/公斤，雌兔224毫克/公斤。1.尿素法 由氯乙酸经中和、氰化、酸化得到氰乙酸，然后与尿素缩合得氰乙酰脲，再经环合、酸化、亚硝化、复原、酰化、甲基化得到。2.二甲脲法 由尿素和一甲胺缩组成二甲基脲，再与氰乙酸缩合为1，3-二甲基乙酰脲，然后经环合、亚硝化、复原、甲酰化、环合、甲基化而得。二甲脲法收率高、成本低、耗费少、周期短、设备要求不高、操作简略快捷、简单操控，适合于工业出产。此外，在出产低含量的咖啡时，可得到副产品。除了从天然物质提取的办法和上述全组成法外，还有半组成法。人可可提取可可碱，然后甲基化得到，这是较早的半组成法。从鸟类粪素或尿酸制备也归于这类组成法。

  氯乙酸用碳酸钠溶液中和至Ph=7.5～8.0，中和液参加溶液中，在105～115℃下进行氰化反响2～5min得氰乙酸钠溶液。用盐酸酸化氰乙酸钠溶液，并在60～70℃(23.3kPa)下减压脱去大部分水。冷却后过滤除掉分出的氯化钠，滤液持续浓缩至85℃(10.6kPa)，参加收回乙酸，持续蒸酸带水至90℃(6.65kPa)，得含水分低于1％的氰乙酸。

  将尿素参加氰乙酸，在75℃下拌和20min，然后参加乙酐，并在≤98℃下保温30min。反响完毕后减压收回乙酸，然后加水溶解，冷却至40℃，过滤、洗刷得氰乙酰脲。将氰乙酰脲参加30℃的氢氧化钠溶液中，在≤60℃下保温2.5h。之后加水溶解，加硫酸酸化，过滤除掉硫酸钠后得4-亚氨基脲嘧啶溶液。

  将亚硝酸钠参加上述溶液，在16～18℃下缓慢参加硫酸，并在≤40℃下反响至淀粉碘化钾试纸变蓝停止。然后在30℃下参加铁粉，操控温度40～45℃，Ph值3.5～3.8(期间加硫酸调Ph值)。复原完毕后升温至60～63℃过滤，滤饼用水洗2次，滤饼加水拌和，在40～45℃参加甲酸，并加热至100℃，保温酰化2h。冷却后过滤，滤饼用水洗刷，得4-氨基-5-甲酰胺基脲嘧啶。

  将30％的氢氧化钠参加4-氨基-5-甲酰胺基脲嘧啶和水混合物，使Ph值为9.6，然后参加硫酸二甲酯进行甲基化，操控温度40～45℃，Ph值9.3～9.6(期间参加氢氧化钠溶液)，加料后保温拌和30min。用30％的硫酸中和至中性，参加活性炭保温脱色30min。压滤后，滤液冷却结晶得粗品，再$经脱色、精制得到制品。二甲脲法

  40％的甲胺水溶液在100～110℃下气化后，通入熔融的尿素(≥132℃)缩合得到二甲基脲。将乙氰酸参加熔融的二甲基脲，冷至55～60℃时参加乙酐。缩合反响放热升温至90℃，保温30min后，减压蒸酸。蒸至90～98℃(6.65kPa)时，加水溶解得二甲基氰乙酰脲溶液。

  用30％的氢氧化钠溶液调理其Ph值至9.5，并在90℃下环合反响1h。然后参加亚硝酸钠，冷却至30℃后参加30％～35％的硫酸，并在≤45℃下亚硝化反响1h(淀粉碘化钾试液显蓝色为结尾)。反响完毕后冷至室温，过滤并水洗至中性，得滤饼即为1，3-二甲基-4-亚氨基紫脲酸。

  将1，3-二甲基-4-亚氨基紫脲酸、水和铁粉参加反响釜，升温至50℃后分批参加氯化钠，操控复原反响温度85℃，反响后期升温至100℃反响15min。过滤并水洗滤饼，滤液和洗液兼并后参加甲酸，在1 00℃下甲酰化20min。冷却后过滤得1，3-二甲基-4-氨基-5-甲酰胺基脲嘧啶和母液。

  将水和上述母液参加反响釜，再参加1，3-二甲基-4-氨基-5-甲酰胺基脲嘧啶，加热至95℃并用氢氧化钠溶液调Ph值13～14，环合反响30min。然后在40℃下参加硫酸二甲酯，并操控在Ph值9.3～9.4下甲基化30min。之后用稀硫酸中和至Ph值7.5～8.0，参加活性炭脱色30min。冷却结晶、甩干得粗品，精制后得制品。

  口服-大鼠 LD50: 192 毫克/公斤; 口服-小鼠 LD50: 127 毫克/公斤