Мочевая кислота (Bkcyfgx tnvlkmg)
Мочевая кислота | |||
---|---|---|---|
| |||
Общие | |||
Систематическое наименование |
7,9-Дигидро-1H-пурин-2,6,8(3H)-трион | ||
Хим. формула | C5H4N4O3 | ||
Рац. формула | C5H4N4O3 | ||
Физические свойства | |||
Молярная масса | 168,1103 г/моль | ||
Плотность | 1,89 г/см³ | ||
Термические свойства | |||
Температура | |||
• плавления | с разл., > 300 °C | ||
Химические свойства | |||
Константа диссоциации кислоты | 5,75 (первая), 10,3 (вторая) | ||
Классификация | |||
Рег. номер CAS | 69-93-2 | ||
PubChem | 1175 | ||
Рег. номер EINECS | 200-720-7 | ||
SMILES | |||
InChI | |||
ChEBI | 17775, 46811, 46814, 46817, 46823 и 62589 | ||
ChemSpider | 1142 | ||
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |||
Медиафайлы на Викискладе |
Мочевая кислота (лат. Acidum uricum, формула — C5H4N4O3) — бесцветные кристаллы, плохо растворимы в воде, этаноле, диэтиловом эфире, растворимы в растворах щелочей, горячей серной кислоте и глицерине.
Мочевая кислота была открыта Карлом Шееле (1776) в составе мочевых камней и названа им каменной кислотой — фр. acide lithique, затем она была найдена им в моче. Название мочевой кислоты дано Фуркруа, её элементный состав установлен Либихом.
Свойства
[править | править код]Является гетероциклической двухосновной кислотой (pK1 = 5,75, pK2 = 10,3), образует кислые и средние соли — ураты.
Мочевая кислота проявляет лактамно-лактимную таутометрию в сочетании с ионизацией по первому основанию:
Кристаллизуется мочевая кислота в форме лактама или 7,9-дигидро-1H-пурин-2,6,8(3H)-триона (вычислительная химия также предсказывает, что он более стабилен), в водных растворах появляется лактим или 2,6,8-тригидроксипурин, но преобладание лактама сохраняется. При физиологическом значении рН в растворе преобладают ураты.
Кислота легко алкилируется сначала по положению N-9, затем по N-3 и N-1, под действием POCl3 образует 2,6,8-трихлорпурин. Азотной кислотой мочевая кислота окисляется до аллоксана, под действием перманганата калия в нейтральной и щелочной среде либо перекиси водорода из мочевой кислоты образуются сначала аллантоин, затем гидантоин и парабановая кислота.
Получение
[править | править код]Первым мочевую кислоту удалось синтезировать И. Я. Горбачёвскому в 1882 году при нагревании гликокола (аминоуксусной кислоты) с мочевиной до 200—230 °С.
- NH2−CH2−COOH + 3 CO(NH2)2 = C5H4N4O3 + 3 NH3 + 2 H2O
Однако такая реакция протекает весьма сложно, и выход продукта ничтожен. Синтез мочевой кислоты возможен при взаимодействии хлоруксусной и трихлормолочной кислот с мочевиной. Наиболее ясным по механизму является синтез Беренда и Роозена (1888 г.), при котором изодиалуровая кислота конденсируется с мочевиной. Мочевую кислоту можно выделить из гуано, где её содержится до 25 %. Для этого гуано необходимо нагреть с серной кислотой (1 ч), затем разбавить водой (12—15 ч), отфильтровать, растворить в слабом растворе едкого калия, отфильтровать, осадить соляной кислотой.
Метод синтеза заключается в конденсации мочевины с цианоуксусным эфиром и дальнейшей изомеризации продукта в урамил (аминобарбитуровую кислоту), дальнейшей конденсации урамила с изоцианатами, изотиоцианатами или цианатом калия.
Биохимия мочевой кислоты
[править | править код]У человека и приматов — конечный продукт обмена пуринов (см. пуриновые основания), образующийся в результате ферментативного окисления ксантина под действием ксантиноксидазы; у остальных млекопитающих мочевая кислота превращается в аллантоин. Небольшие количества мочевой кислоты содержатся в тканях (мозг, печень, кровь), а также в моче и поте млекопитающих и человека. При некоторых нарушениях обмена веществ происходит накопление мочевой кислоты и её кислых солей (уратов) в организме (камни в почках и мочевом пузыре, подагрические отложения, гиперурикемия). У птиц, ряда пресмыкающихся и большинства наземных насекомых мочевая кислота — конечный продукт не только пуринового, но и белкового обмена. Система биосинтеза мочевой кислоты (а не мочевины, как у большинства позвоночных) в качестве механизма связывания в организме более токсичного продукта азотистого обмена — аммиака — развилась у этих животных в связи с характерным для них ограниченным водным балансом (мочевая кислота выводится из организма с минимальным количеством воды или даже в твёрдом виде). Высохшие экскременты птиц (гуано) содержат до 25 % мочевой кислоты. Обнаружена она и в ряде растений.
Патологии обмена мочевой кислоты
[править | править код]Повышенное содержание мочевой кислоты в организме (крови) человека — гиперурикемия. При гиперурикемии возможны точечные (похожи на укусы комара) проявления аллергии. Повышенная концентрация мочевой кислоты наблюдается примерно у третьей части всего населения планеты. Показатели нормы для мужчин должны достигать не более 420 мкмоль кислоты, у женщин — не более 360 мкмоль[1].
Отложения кристаллов урата натрия (соль мочевой кислоты) в суставах называется подагрой.
Применение
[править | править код]Мочевая кислота — исходный продукт для промышленного синтеза кофеина. Синтез мурексида.
Гипотезы
[править | править код]В. П. Эфроимсон выдвинул гипотезу о связи гениальности с повышенным синтезом в организме человека мочевой кислоты. Ученый изучил около двух тысяч биографий выдающихся людей, отметив частое распространение у них подагры, обусловленной, по мнению ученого, генетическими факторами. В своей книге «Генетика гениальности» он изложил гипотезу, где по его словам, великие люди страдали подагрой в сто раз чаще, чем среднестатистические индивиды. Также существует более современное объяснение этой теории. Гениальные личности, как правило, в силу профессиональной деятельности, вели очень малоподвижный образ жизни, при этом много занимаясь умственным трудом в ущерб физической активности, что, в конечном итоге способствует отложению солей в организме, в том числе и мочевой кислоты.[2]
Примечания
[править | править код]- ↑ Мочевая кислота . Дата обращения: 25 августа 2017. Архивировано 25 августа 2017 года.
- ↑ Вестник архивиста - «НЕ ДОПУСТИТЕ ЭТОГО, ТОВАРИЩ СТАЛИН, ИНАЧЕ ПОГИБНЕТ ЧЕЛОВЕК, ГЛУБОКО ПРЕДАННЫЙ РОДИНЕ И НАУКЕ...» АРХИВ УЧЕНОГО В.П. ЭФРОИМСОНА – НОВЫЙ УНИКАЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПО ИСТОРИИ СОВЕТСКОЙ ГЕНЕТИКИ . www.vestarchive.ru. Дата обращения: 19 февраля 2022. Архивировано 19 февраля 2022 года.
Литература
[править | править код]- Nakamura, T. (April 2008). [Historical review of gout and hyperuricemia investigations]. Nippon Rinsho 66 (4): 624—635.
- Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона Т. 20 с. 71
Ссылки
[править | править код]- Uric acid — Lab Tests Online
- Uric acid blood test — MedlinePlus
- International Kidney Stone Institute
- NHS Clinical Knowledge Summaries
- Uric acid: analyte monograph — the Association for Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine
В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску). |
В другом языковом разделе есть более полная статья Uric acid (англ.). |