Соли мочевой кислоты это

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
Т. плав.	с разл., > 300 °C
Химические свойства
pKa	5,75 (первая), 10,3 (вторая)
Классификация
Рег. номер CAS	69-93-2
PubChem	1175
Рег. номер EINECS	200-720-7
SMILES
ChEBI	17775
ChemSpider	1142
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Мочевая кислота — 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 — acide lithique, затем она была найдена им в моче. Название мочевой кислоты дано Фуркруа, её элементарный состав установлен Либихом.

Содержание

Свойства [ править | править код ]

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

В водных растворах мочевая кислота существует в двух формах: лактамной (7,9-дигидро-1H-пурин-2,6,8(3H)-трион) и лактимной (2,6,8-тригидроксипурин) с преобладанием лактамной:

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 Горбачёвскому в 1882 году при нагревании гликокола (аминоуксусной кислоты) с мочевиной до 200—230 °С.

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 на 1 литр крови, 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.

Содержание мочевой кислоты в моче – это индикатор благополучия или патологии обменных процессов в организме. Долговременный ее избыток приводит к развитию подагры, сердечно сосудистых и почечных патологий. От каких факторов зависит содержание мочевой кислоты в моче? Как избежать ее повышения и что делать, если анализы уже плохие?

Фото 1. Самое известное проявление превышения мочевой кислоты – подагра, боль в суставах. Источник: Flickr (Chris Morgan).

Что такое мочевая кислота

Мочевая кислота (МК) образуется на последней ступени распада пуринов. Пурины – это химические соединения, которые входят в состав молекул нуклеиновых кислот. Другими словами, это составные звенья ДНК и РНК человека. Они хранят и передают наследственную информацию, участвуют в энерго-обменных процессах и общем метаболизме организма.

Мочевая кислота образуется в печени. Выводится в виде малорастворимых солей натрия и калия (уратов) через мочевыделительную систему. С калом выходит около трети МК, с мочой – оставшиеся две трети.

Циркуляция и преобразования пуринов находятся под жестким контролем организма. Их избыток ведет к ряду нарушений, которые развиваются постепенно, но в ряде случаев становятся необратимыми. Простейший пример пуриновых соединений – это кофеин (содержится в кофе) и теобромин (составляющая чая). Они являются стимулятором мозговой и физической активности.

Это интересно! Люди, у которых генетически обусловлен высокий уровень пуринов отличаются энергичностью, креативностью мышления. У гениев содержание мочевой кислоты в 20 раз выше, чем у обычных людей. Подагрой болели: А. Македонский, Ч. Чаплин, Бетховен, Пушкин, Ньютон, Христофор Колумб и еще многие ученые, поэты, музыканты, политики.

Показатели нормы мочевой кислоты в моче

Пуриновые соединения бывают эндогенного происхождения (синтезируются организмом) и экзогенного (поступающие с пищей). Для образования мочевой кислоты не имеет значения происхождение пуринов. Организм всеми силами пытается поддерживать в крови оптимальный уровень метаболитов обмена, выводя излишки наружу.

Норма содержания мочевой кислоты в суточной моче составляет:

• Для мужчин – 2,1 – 4,2 ммоль/л
• Для женщин – 1,5 – 3,5 ммоль/л

У здорового человека в норме за сутки образуется в организме от 12 до 30 г МК. Чем больше ее в крови, тем больше ее выводится с мочой. Анализ на содержание МК в урине показывает, сколько ее вывели почки за сутки. По количеству выведенной мочевой кислоты можно судить об уровне метаболизма пуринов в организме.

Превышение нормы мочевой кислоты в урине называют урикозурией.

Обратите внимание! Патология начинается с концентрации мочевой кислоты в крови равной 388 мкмоль/л. Именно с этой цифры ее соли начинают выпадать в виде кристаллов, оседая в сосудах.

Причины повышения уровня мочевой кислоты

Содержание мочевой кислоты в крови человека или его моче зависит от:

• индивидуальных особенностей белкового обмена
• возраста
• пищевых пристрастий
• образа жизни
• пола, у женщин уровень ниже, чем у мужчин
• группы крови – у носителей 3 группы уровень выше.

Естественные причины колебания уровня МК:

• интенсивные занятия спортом, силовые нагрузки
• возраст – чем старше человек, тем больше
• беременность в последние 3 месяца
• время суток – утром больше чем вечером, разница доходит до 10%,
• питание – преобладание в меню белковой пищи, субпродуктов, кислых овощей, копченостей
• голодание, жесткие диеты
• частое употребление алкоголя
• курение.

Урикозурия в организме возникает при приеме следующих медикаментов:

• препараты от давления
• диуретики
• кортикостероиды
• ацетилсалициловая кислота, принимаемая периодически в небольших дозах
• антибиотики
• иммунодепрессанты
• противоопухолевые препараты
• заменители сахара – ксилит, сорбит.

Болезни, при которых наблюдается урикозурия:

• эндокринные патологии – сахарный диабет, гипотиреоз
• отравление угарным газом, свинцом, аммиаком
• онкопатологии крови
• ацидоз – закисление организма, когда уровень pH крови понижается
• анемия
• анорексия
• цирроз
• патология почек.

Обратите внимание! Самой распространенной причиной увеличения пуринового обмена является избыток белковой пищи, недостаток овощей в рационе и закисление организма, которое происходит из-за нездорового рациона питания.

Симптомы и признаки

Заподозрить повышенное образование мочевой кислоты на ранних сроках без специальных анализов крайне трудно. Урикозурия длительное время протекает бессимптомно. Выраженная клиническая картина появляется, если высокий уровень распада пуринов удерживается длительное время.

Фото 2. Проблемы с мочеиспусканием – один из признаков накопления мочевой кислоты. Источник: Flickr (ilonatermors).

Симптомы, которые сопровождают высокую концентрацию мочевой кислоты в моче:

• учащение мочеиспускания
• изменение цвета мочи на красноватый, резкий запах
• моча выделяется часто, но маленькими порциями
• боли, резь при мочеиспускании
• боль, рези, колики в области почек, внизу живота
• сухость во рту, тошнота
• слабость, сонливость, недомогание, головная боль
• высокая температура
• повышенное давление
• боли в суставах.

Обратите внимание! Чаще всего наличие в урине высокой концентрации мочевой кислоты выявляется при лабораторном обследовании по другому поводу или при проведении плановой диспансеризации.

Диагностика урикозурии

Повышенное содержание мочевой кислоты в моче можно обнаружить только при исследовании суточной мочи в лаборатории. Проведение общего анализа утренней мочи не информативно.

• придерживаться безбелковой нежирной диеты
• исключить алкоголь
• исключить прием медикаментов (если возможно)
• воздерживаться от серьезных физических нагрузок
• пить достаточное количество воды.

Правила сбора суточной урины:

• начинают собирать мочу утром, но первую порцию можно не брать
• всю урину сливают в одну емкость, которую хранить следует в прохладном, темном месте
• заканчивают сбор утренней порцией второго дня
• объем собранной урины измеряют и записывают
• на анализ достаточно отобрать порцию в 100-150 мл, остальное вылить.

Обратите внимание! Врачу, который назначил обследование, обязательно следует сообщить обо всех принимаемых медикаментах, погрешностях в диете, особенностях образа жизни (например, работа в ночную смену).

Лечение

Основное лечение для снижения уровня мочевой кислоты в организме диетическое. Больному назначают диету, в которой преобладают овощи, фрукты, нежирные овощные супы, каши на воде.

Исключить из рациона придется:

• жирное мясо, молодое мясо, субпродукты, бульоны на косточке
• копченую рыбу, рыбные консервы, жареную рыбу, красную рыбу
• колбасные изделия промышленного производства
• газированные напитки, промышленные соки на основе ксилита, сорбита, фруктозы
• шоколад, кофе, крепкий чай
• молочнокислые продукты
• грибы
• бобовые
• щавель, ревень, раннюю зелень.

Когда диеты недостаточно, то проводят медикаментозную терапию, которая направлена на:

• растворение и вывод уратов – Блемарен, Аспаркам, Аллопуринол
• нормализацию оттока мочи – Канефрон, Уролесан.

При обнаруженных уратных камнях в почках, мочевом пузыре проводят их удаление. Камни дробят и выводят щадящими методиками, используя лазерные, радиоволновые, ультразвуковые методики. При невозможности их применения – делают полостную операцию по удалению камней.

«Подагра же пошла по богачам и знатным». Эта строка из басни Крылова. Стих называется «Подагра и паук». Болезнью богатых подагру считали в былые времена, когда соль была дефицитом и стоила больших денег .

Позволить себе приправу могла лишь знать, порой, налегая на нее. В итоге, соль откладывалась в суставах, причиняя боль при движениях. Болезнь является нарушением обменных процессов.

Откладывается не просто соль, а соли мочевой кислоты. Их именуют уратами. Переизбыток же в организме мочевой кислоты называется гиперурекимией. Ее симптомом могут стать красные точки на коже , напоминающие укусы комаров.

Разрушение суставов при повышенной мочевой кислоте

В современности они проявляются не только на богачах. Соль доступна всем, как и многие другие продукты, содержащие ураты. Бывает и пониженное содержание мочевины. Но, прежде чем разбирать диагнозы, ознакомимся со свойствами кислоты .

Свойства мочевой кислоты

Героиню статьи открыл Карл Шееле. Шведский химик извлек вещество из почечных камней . Поэтому, химик назвал соединение каменной кислотой . Уже после Шееле обнаружил кислоту в моче, но переименовывать вещество не стал.

Это сделал Антуан Фуркруа. Однако, установить элементарный состав соединения не смог ни он, ни Шееле. Формулу кислоты узнал Лютус Либих спустя почти век, в середине 19-го столетия. В молекуле героини статьи оказались 5 атомов углерода , 4 водорода , столько же азота и 3 кислорода.

Мочевая кислота не случайно откладывается в виде камней в почках. Вещество плохо растворимо в воде – основе человеческого организма. Этанол и диэтиловый эфир соединение тоже «не берут». Диссоциация возможна лишь в растворах щелочей. В серной кислоте и глицерине мочевина растворяется при нагреве.

Мочевая кислота в организме представляет карбоновые кислоты . Они биогенны. Правда, в продуктах героини статьи нет. Зато, в них встречаются пурины, нужные для образования соединения. Больше всего их в мясе и алкоголе .

Особенно активно мочевая кислота в крови синтезируется после употребления пива . Много пуринов и в репе, щавеле , баклажанах, редьке, бобовых и винограде. Цитрусовые тоже в списке.

Формула мочевой кислоты

Пуринам из пищи нужно лишь расщепиться, получится кислота . Вывод: героиня статьи является производной пурина. Кислота выводит из организма лишний азот. Это у птиц и рептилий. У человека это делает мочевина. Она является продуктом распада белков. Кислоту же организм производит при распаде нуклеиновых кислот .

В организме мочевая кислота свойства проявляет таутомерии. Это способность легко менять строение. Количество атомов в молекуле и элементы не меняются. Меняется их положение. Разные строения одного вещества именуются изомерами.

Героиня статьи переходит из лактам в лактимное состояние и обратно. Последнее проявляется только в растворах. В твердом состоянии норма мочевой кислоты – лактамный изомер. Ниже приведены их структурные формулы.

Качественно определить героиню статьи можно реакцией окисления. К мочевому соединению добавляют бромную воду, азотную кислоту или пероксид водорода. В первом этапе реакции получается аллюксан-диаллуровая кислота .

Она преобразуется в аллоксатин. Остается обдать его аммиаком . Образуется мурексид. У него темно- красные кристаллы . По ним и понимают, что в изначальной смеси имели дело с мочевой кислотой.

Симптомы переизбытка героини статьи, или недостатка относят к заболеваниям. Однако, присутствие кислоты в организме несет и пользу . Во-первых, соединение стимулирует центральную нервную систему.

Как? Мочевая кислота выступает посредником между адреналином и его двойником норадреналином. Биологические свойства гормонов схожи. Героиня статьи растягивает их действие. В физиологии это именую пролонгацией.

Вторая роль мочевой кислоты – антиоксидантное действие. Вещество захватывает и выводит из организма свободные радикалы. К тому же, героиня статьи препятствует злокачественному перерождению клеток. Но, почему избыток соединения становится опасен? Давайте разбираться.

Уровень мочевой кислоты в организме

Причины повышенной мочевой кислоты указывались. Указывалось и то, что вещество плохо растворимо в воде. В расцвете сил ее в организме 60-70 процентов. У пожилых людей уровень снижается до 40%.

Меж тем, есть предел, который способен раствориться в таком объеме жидкости, как правило, крови. Повышенная мочевая кислота в перенасыщенном растворе выпадает в осадок, кристаллизуется.

Узлы, возникающие при повышенном уровне мочевой кислоты

Склеиваясь меж собой, утрамбовываясь, кристаллы кислоты формируют камни . Они оседают в почках и суставах. Организм воспринимает образования, как непрошенных гостей. Их облепляют макрофаги – агенты иммунной системы.

Они выискивают чужаков, проглатывают и переваривают. Проглотить и переварить крохотные бактерии – одно, но крупные камни – совсем другое. Макрофаги начинают разрушаться, высвобождая гидролитические элементы.

Последние способны с помощью воды расщепить соли и кислоту . Разрушенные макрофаги, по сути, гнойные разлагающиеся массы. Идет реакция воспаления. Она болезненна. Поэтому страдающие подагрой и не могут ходить, или передвигаются с трудом.

Повышенная мочевая кислота в анализе крови может выдать зарождающуюся болезнь. На начальной стадии ее проще вылечить, или «законсервировать». Узнаем, какие показатели героини статьи в анализах должны насторожить.

Норма мочевой кислоты в организме

Мочевая кислота у мужчин и женщин имеет одинаковую норму. На весь организм приходятся 1-1,5 грамма. Столько же выводится каждый день. При этом, 40% вещества поступают с едой, остальное синтезирует организм.

Последняя доля кислоты неизменна, ведь нуклеиновые кислоты расщепляться не перестану. Поэтому, важно следить за количеством солей мочевого соединения, поступающих извне.

Если в рационе много соленого, копченого, мясного да спиртного, риск возникновения камней в почках и подагры вырастает в разы. В разы вырастает риск каменных образований и при почечной недостаточности. Орган начинает не справляться с выведением мочевой кислоты из организма.

Пониженная мочевая кислота – тоже тревожный сигнал. Во-первых, нормальный уровень героини статьи отвечает за жизненный тонус человека . Во-вторых, сброс показателей мочевого вещества может свидетельствовать о проблемах с печенью.

Если выводят героиню статьи почки, то вырабатывает её именно печень. Возникает вопрос, почему орган не справляется со своими функциями.

Порой, мочевая кислота у женщин и мужчин понижается закономерно, временно, не несет серьезной угрозы. Речь, к примеру, об ожогах. Когда они обширны, падает не только уровень кислоты , но и гемоглобина.

Пройдет ожог, восстановятся и функции организма. То же касается состояния токсикоза при беременности . Мочевого соединения в организме становится меньше в первом триместре.

Именно в этот период беременности большинство женщин страдают от тошноты и нежелания есть. Это, кстати, и объясняет изменение состава крови. Кислота меньше поступает с пищей.

Воспаление суставов при подагре, которая является следствием повышенной мочевой кислоты в организме

Вещества мало в питании и у тех, кто отказался от белкового рациона, или часто пьет крепкие кофе , чай . Эти напитки обладают мочегонным действием. Выводится больше соединения, чем успевает поступать в организм.

Последним фактором, снижающим уровень героини статьи, является прием ряда препаратов. Среди них: глюкоза, аспирин, триметоприм. Все средства относятся к салицилатам, то есть, содержат салициловую кислоту . Чтобы она повлияла на показатели мочевого соединения, нужны либо большие дозы, либо длительный прием.

Из вышесказанного понятно, что популярный запрос «диета при мочевой кислоте» — некорректный. При пониженном и повышенном уровнях вещества рекомендуются разные рационы. Ознакомимся с обоими вариантами.

Диеты при пониженном и повышенном уровнях мочевой кислоты

Начнем с повышенных показателей мочевой кислоты в крови. Если один из основных источников уратов мясо, нужно ли отказываться от него. Становиться веганом нет нужды.

Главное, перейти на употребление исключительно нежирного мяса и только в варено-паренном виде. От каждодневного приема белковой пищи лучше отказаться. Мясные же блюда 3-4 раза в неделю – норма. Только вот бульоны придется отложить в «долгий ящик».

Диета — основа при лечении повышенной мочевой кислоте

Придется убрать из рациона не только бульоны, жареное, но и копчения, маринады. Воды же, напротив, рекомендовано пить больше, дабы избыток кислоты выводился с мочой. Но, рекомендация действует для пациентов со здоровыми почками. При их недостаточности водный режим обговаривается с врачом отдельно.

Лучше всего с выводом героини статьи справляется не простая, а минеральная вода. С ней сравнимы настой на семенах льна, соки моркови и сельдерея. Запастись стоит, так же, настойками почек березы и клюквенным морсом.

Алкоголь противопоказан. Если выпивка неизбежна, нужно останавливаться на малом количестве водки . Несколько рюмок – предел. Это объем, которого хватит минимум на неделю.

Если содержание героини статьи в крови достигает 714 микромоль на литр, необходимо медикаментозное лечение, причем, немедленное. Диетой здесь не обойтись. Что же касается предела, после которого мочевое соединение обязательно начинает выпадать в осадок, он составляет 387 микромоль на литр.

Желая снизить уровень мочевой кислоты , некоторые начинают голодать. Результат сие дает обратный. Вроде, лишаешь организм 40% кислоты , поступающих с пищей … Только вот воспринимается это, как стрессовая ситуация.

В шоковом состоянии системы организма резко увеличивают выработку мочевого соединения, подобно тому, как запасают жир, пережив трудные в пищевом плане времена. Так что, морить себя голодом нужды нет. Питаться нужно полноценно и часто, дробя пищу на небольшие порции.

При повышенной мочевой кислоте нельзя есть мясо

Не сложно догадаться, что диета при пониженной мочевой кислоте обратна уже приведенной. Налегать на алкоголь, конечно, не стоит. Зато, в мясных блюдах, жаренном и прочих вкусностях себе можно не отказывать при отсутствии прочих противопоказаний, к примеру, диабета.

Отказывать не стоит и в солнечных ванных. При нахождении на солнце начинается перекисное окисление липидов. Борясь с ним, организм выбрасывает в кровь повышенную дозу мочевого соединения. Ожидать ее стоит и при активных занятиях спортом.

Интересные факты о мочевой кислоте

Напоследок приведем несколько любопытных фактов. Ученые не могут объяснить разность уровня героини статьи в зависимости от группы крови. Так, у обладателей 3-го типа показатели кислоты завышены чаще, чем у носителей крови 1-ой, 2-ой и 4-ой групп. Резус фактор на уровень мочевого вещества не влияет.

Повышенное содержание кислоты в крови ведет не только к подагре и «подогревает» жизненный тонус, но и стимулирует мыслительную активность. Вспомним, Пушкина, Дарвина, да Винчи, Ньютона, Петра 1-го, Эйнштейна.

Документально подтверждено, что все они страдали подагрой. Значит, уровень мочевой кислоты в организмах гениев зашкаливал. Были ли они носителями 3-ей группы крови, не известно. Как бы то ни было, можно тешить себя мыслями о гениальности. Главное, не забывать за грезами о правильном питании и посещениях врача.

Интересно и то, что мочевая кислота нужна не только организму. Вещество используют промышленники. С помощью неё они синтезируют кофеин. Процесс идет в 2-е стадии.

Сначала на мочевую кислоту воздействуют формамидом, а проще говоря, амином муравьиной кислоты. Итогом реакции становится ксантин – одно из пуриновых оснований. Его метилируют демитилсульфатом.

С этого начинается вторая стадия реакции. Она дает кофеин. Хотя, при изменении условий протекания взаимодействия можно получить и теобромин. Он составляет какао. Для синтеза последнего нужен нагрев до 70-ти градусов и присутствие метанола. Кофеин же получают при комнатной температуре в слабощелочной среде.