For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Мочевая кислота.

Мочевая кислота

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Мочевая кислота
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
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
Рег. номер EINECS 200-720-7
SMILES
InChI
ChEBI 17775, 46811, 46814, 46817, 46823 и 62589
ChemSpider
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада 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.

Является гетероциклической двухосновной кислотой (pK1 = 5,75, pK2 = 10,3), образует кислые и средние соли — ураты.

Под действием концентрированных кислот и щелочей разлагается на хлороводород, аммиак, углекислый газ и глицин.

Мочевая кислота проявляет лактамно-лактимную таутометрию в сочетании с ионизацией по первому основанию:


pK1
Лактам Лактим Урат-ион

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.

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.

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]

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
Для улучшения этой статьи желательно: Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.После исправления проблемы исключите её из списка. Удалите шаблон, если устранены все недостатки.
В другом языковом разделе есть более полная статья Uric acid (англ.). Вы можете помочь проекту, расширив текущую статью с помощью перевода
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Мочевая кислота
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?