O-甲基异脲半硫酸盐被用作制备具有抗心律不齐活性的(D,L)-精氨酸甲酯类似物的试剂。此外,它还用于合成具有抗菌活性的[6-甲基-2-甲氧基-3-(取代的苯基乙酮)-4-(取代的苯基)]-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-羧酸乙酯,该化合物对结核分枝杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌有不同的浓度范围。
此外,O-甲基异脲半硫酸盐还用于合成氟脲嘧啶类抗肿瘤药、咪唑类驱虫药及新型除草剂等。
A modified multicomponent Biginelli condensation with Meldrum's acid affords a straightforward access to 5,6-dihydropyrimidin-4-ones through a domino Knoevenagel-aza-Michael-Cyclocondensation (KaMC) reaction.