Soluzione acquosa di composizione di acido urico. Acido urico nel sangue: norme e deviazioni, perché aumenta, una dieta da abbassare

ACIDO URICO(purina-2,6,8-trione), formula I, peso molecolare 168,12; cristalli incolori; t.varie 400 °C; DH 0 cgor -1919 kJ/mol; poco solubile in acqua, etanolo, etere dietilico, solubile in soluzioni diluite di alcali, H 2 SO 4 a caldo, glicerina. In soluzione esiste in equilibrio tautomerico con la forma idrossi (formula II), mentre predomina la forma osso.

Acido M.a.-dibasico (pKa 5,75 e 10,3), forma sali acidi e medi (urati). Sotto l'influenza di alcali caustici e conc. gli acidi si decompongono in Hcl, NH 3 , CO 2 e glicina. Facilmente alchilato prima in N-9, poi in N-3 e N-1. Nella forma idrossi, il nucleofene reagisce. sostituzione; ad esempio, con ROSl 3 si forma la 2,6,8-tricloropurina. Composizione dei prodotti di ossidazione ACIDO URICO. dipende dalle condizioni di reazione; sotto l'azione di HNO 3 si formano alloxantina (III) e allossana (IV), per ossidazione con neutro o soluzione alcalina KMnO 4, nonché soluzioni di PbO 2 e H 2 O 2 - prima allantoina (V), poi idantoina (VI) e acido parabanico (VII). L'alloxantina con NH fornisce murexide, che viene utilizzato per identificare l'ACIDO URICO.

Mk è un prodotto del metabolismo dell'azoto nel corpo di animali e umani. Contenuto nei tessuti (cervello, fegato, sangue) e nel sudore dei mammiferi. Il contenuto normale in 100 ml di sangue umano è di 2-6 mg. Il sale monosodico è parte integrante dei calcoli alla vescica. Gli escrementi di uccelli essiccati (guano) contengono fino al 25% di ACIDO URICO. e servire come fonte di esso. Metodi di sintesi: 1) condensazione dell'uramile (acido aminobarbiturico) con isocianati, isotiocianati o cianato K attraverso la formazione di pseudo acido urico(VIII), ad esempio:

2) condensazione dell'urea con estere cianoacetico, seguita da isomerizzazione della risultante cianoacetilurea ad uramile, da cui si ottiene ACIDO URICO secondo il primo metodo.

M. a. - materia prima per la produzione di allantoina, allossana, acido parabanico, caffeina; componente cosmetica. creme; inibitore della corrosione; un agente che favorisce la colorazione uniforme di fibre e tessuti.

Enciclopedia chimica. Tomo 3 >>

Nel mondo vegetale e animale sono diffusi gli idrossi derivati ​​purinici, i più importanti dei quali sono l'acido urico, la xantina e l'ipoxantina. Questi composti si formano nel corpo durante il metabolismo. acidi nucleici.

Acido urico. Questa sostanza cristallina, poco solubile in acqua, si trova in una piccola quantità nei tessuti e nelle urine dei mammiferi. Negli uccelli e nei rettili, l'acido urico agisce come una sostanza che rimuove l'eccesso di azoto dal corpo (simile all'urea nei mammiferi). Il guano (escrementi essiccati di uccelli marini) contiene fino al 25% di acido urico e funge da fonte per la sua produzione.

L'acido urico è caratterizzato tautomerismo lattamico-lattico . Allo stato cristallino, l'acido urico è nella forma lattato (oxo-) e in soluzione si stabilisce un equilibrio dinamico tra le forme lattamiche e lattimiche, in cui predomina la forma lattato.

L'acido urico è un acido dibasico e forma sali - urati - rispettivamente con uno o due equivalenti di alcali (diidro- e idrourati).

Diidrurati di metalli alcalini e idrourato di ammonio insolubile in acqua . In alcune malattie, come la gotta e l'urolitiasi, gli urati insolubili, insieme all'acido urico, si depositano nelle articolazioni e nel tratto urinario.

L'ossidazione dell'acido urico, così come la xantina e i suoi derivati, è alla base metodo qualitativo definizioni di questi composti, chiamati test murexide (reazione qualitativa) .

Sotto l'azione di agenti ossidanti come l'acido nitrico, il perossido di idrogeno o l'acqua di bromo, l'anello imidazolico si apre e si formano inizialmente i derivati ​​​​pirimidinici. allossana E acido dialurico . Questi composti vengono ulteriormente convertiti in una specie di emiacetale - alloxantina , che, se trattato con ammoniaca, produce cristalli di murexide rosso scuro - sale di ammonio dell'acido purpureo (nella sua forma enolica).

Eterocicli condensati: purine - struttura, aromaticità; derivati ​​​​della purina - adenina, guanina, loro tautomeria (domanda 22).

adenina e guanina. Questi due derivati ​​amminici delle purine, mostrati di seguito come tautomeri 9H, sono componenti degli acidi nucleici.

L'adenina fa anche parte di numerosi coenzimi e antibiotici naturali. Entrambi i composti si trovano anche in forma libera nei tessuti vegetali e animali. La guanina, ad esempio, si trova nelle squame dei pesci (da cui è isolata) e gli conferisce una caratteristica lucentezza.

Adenina e guanina hanno proprietà basiche deboli acide e deboli. Entrambi formano sali con acidi e basi; i picrati sono convenienti per l'identificazione e l'analisi gravimetrica.

Gli analoghi strutturali di adenina e guanina, che agiscono sul principio degli antimetaboliti di queste basi nucleiche, sono noti come sostanze che inibiscono la crescita delle cellule tumorali. Delle decine di composti che si sono dimostrati efficaci negli esperimenti sugli animali, alcuni sono utilizzati anche nella pratica clinica domestica, come la mercaptopurina e la tioguanina (2-ammino-6-mercaptopurina). Da altri medicinali a base di purine, vanno citati l'immunosoppressore azatioprina e il farmaco antiherpes acyclovir (noto anche come zovirax).

Nucleosidi: struttura, classificazione, nomenclatura; relativo all'idrolisi.

Le basi eterocicliche più importanti sono i derivati ​​della pirimidina e della purina, solitamente chiamate basi nucleiche nella chimica degli acidi nucleici.

Basi nucleiche. Per le basi nucleiche si adottano abbreviazioni formate dalle prime tre lettere dei loro nomi latini.

Tra le basi nucleiche più importanti vi sono gli idrossi- e gli ammino derivati ​​della pirimidina - uracile, timina, citosina e purina - adenina E guanina. Gli acidi nucleici differiscono nelle loro basi eterocicliche costituenti. Quindi, l'uracile è incluso solo nell'RNA e la timina - solo nel DNA.

Aromaticità degli eterocicli nella struttura delle basi nucleiche è alla base della loro stabilità termodinamica relativamente elevata. Nel sostituito ciclo pirimidinico nelle forme lattamiche delle basi nucleiche, si forma una nuvola π a sei elettroni a causa di 2 elettroni p del doppio legame C = C e 4 elettroni di due coppie solitarie di atomi di azoto. Nella molecola di citosina si forma un sestetto aromatico con la partecipazione di 4 elettroni di due legami π (C=C e C=N) e una coppia solitaria di elettroni dell'azoto pirrolico. La delocalizzazione della nuvola di elettroni π in tutto l'eterociclo viene effettuata con la partecipazione dell'atomo di carbonio ibridato sp 2 del gruppo carbonilico (uno - in citosina, guanina e due - in uracile, timina). Nel gruppo carbonilico, a causa della forte polarizzazione del legame π, l'orbitale C=Op dell'atomo di carbonio diventa, per così dire, vacante e, quindi, in grado di partecipare alla delocalizzazione della coppia solitaria di elettroni del vicino atomo di azoto ammidico. Di seguito, utilizzando le strutture di risonanza dell'uracile, viene mostrata la delocalizzazione degli elettroni p (utilizzando un frammento di lattame come esempio):

La struttura dei nucleosidi. Le basi nucleiche si formano con D-ribosio o 2-desossi-D-ribosio N-glicosidi, che nella chimica degli acidi nucleici sono chiamati nucleosidi e specificamente, ribonucleosidi o desossiribonucleosidi, rispettivamente.

Il D-ribosio e il 2-deossi-D-ribosio si trovano nei nucleosidi naturali in forma furanosica , cioè come residui di β-D-ribofuranosio o 2-deossi-β-D-ribofuranosio. Nelle formule dei nucleosidi, gli atomi di carbonio negli anelli furanosici sono numerati con un numero con apice. N - Legame glicosidico effettuata tra l'atomo C-1 anomerico di ribosio (o desossiribosio) e l'atomo N-1 di una base pirimidinica o purinica N-9.

(! ) I nucleosidi naturali lo sono sempre β-anomeri .

Edificio titoli nucleosidi è illustrato dai seguenti esempi:

Tuttavia, i più comuni sono i nomi derivati ​​da banale il nome della base eterociclica corrispondente con il suffisso - idin in pirimidine (ad esempio, uridina) e - osina nei nucleosidi purinici (guanosina). I nomi abbreviati dei nucleosidi sono un codice di una lettera, dove viene utilizzata la lettera iniziale del nome latino del nucleoside (con l'aggiunta della lettera latina d nel caso dei deossinucleosidi):

Adenina + Ribosio → Adenosina (A)

Adenina + Deossiribosio → Deossiadenosina (dA)

Citosina + Ribosio → Citidina (C)

Citosina + Deossiribosio → Deossicitidina (dC)

L'eccezione a questa regola è il titolo timidina " (e non "deossitimidina"), che viene utilizzato per la timina deossiriboside, che fa parte del DNA. Se la timina è legata al ribosio, il nucleoside corrispondente è chiamato ribotimidina.

Essendo N-glicosidi, nucleosidi relativamente resistente agli alcali , Ma facilmente idrolizzato se riscaldato in presenza di acidi . I nucleosidi pirimidinici sono più resistenti all'idrolisi rispetto a quelli purinici.

La "piccola" differenza esistente nella struttura o nella configurazione di un atomo di carbonio (ad esempio, C-2 ") nel residuo di carboidrati è sufficiente affinché la sostanza svolga il ruolo di inibitore della biosintesi del DNA. Questo principio viene utilizzato per creare nuovi farmaci mediante modificazione molecolare di modelli naturali.

Nucleotidi: struttura, nomenclatura, relazione con l'idrolisi.

Nucleotidi si formano come risultato dell'idrolisi parziale degli acidi nucleici o per sintesi. Si trovano in quantità significative in tutte le cellule. I nucleotidi lo sono nucleosidi fosfati .

A seconda della natura del residuo di carboidrati, ci sono deossiribonucleotidi E ribonucleotidi . L'acido fosforico di solito esterifica l'alcool ossidrile a S-5" o quando S-Z" in residui di desossiribosio (deossiribonucleotidi) o ribosio (ribonucleotidi). In una molecola nucleotidica, tre componenti strutturali vengono utilizzati per legarsi legame estere E N legame -glicosidico .

Principio di struttura mononucleotidi

I nucleotidi possono essere pensati come nucleosidi fosfati (esteri dell'acido fosforico) e come acidi (a causa della presenza di protoni nel residuo di acido fosforico). A causa del residuo di fosfato, nucleotidi presentano le proprietà di un acido dibasico e in condizioni fisiologiche a pH ~ 7 sono in uno stato completamente ionizzato.

Esistono due tipi di nomi per i nucleotidi. Uno di questi include Nome nucleoside che indica la posizione del residuo di fosfato in esso, ad esempio adenosina-3 "-fosfato, uridina-5"-fosfato. Un altro tipo di nomi viene creato aggiungendo una combinazione: limo acido al nome del residuo della base nucleica, ad esempio acido 3"-adenilico, acido 5"-uridilico.

Nella chimica dei nucleotidi, è anche comune da usare nomi abbreviati . I mononucleotidi liberi, cioè non inclusi nella catena polinucleotidica, sono chiamati monofosfati con il riflesso di questa caratteristica nel codice abbreviato con la lettera "M". Ad esempio, l'adenosina-5 "-fosfato ha il nome abbreviato AMP (nella letteratura domestica - AMP, adenosina monofosfato), ecc.

Per registrare la sequenza dei residui nucleotidici nella composizione delle catene polinucleotidiche, viene utilizzato un altro tipo di abbreviazione utilizzando un codice di una lettera per il corrispondente frammento nucleosidico. In questo caso, 5 "-fosfati sono scritti con l'aggiunta lettera latina"p" prima del simbolo del nucleoside di una lettera, 3 "-fosfati - dopo il simbolo del nucleoside di una sola lettera. Ad esempio, adenosina-5"-fosfato - pA, adenosina-3 "-fosfato - Ap, ecc.

I nucleotidi sono capaci idrolizzare in presenza di forti acidi inorganici (HC1, HBr, H 2 SO 4) e alcuni acidi organici (CC1 3 COOH, HCOOH, CH 3 COOH) sul legame N-glicosidico, il legame estere fosforico mostra una relativa stabilità. Allo stesso tempo, sotto l'azione dell'enzima 5'-nucleotidasi, il legame estere viene idrolizzato, mentre il legame N-glicosidico viene preservato.

Coenzimi nucleotidici: struttura dell'ATP, relazione con l'idrolisi.

I nucleotidi sono di grande importanza non solo come unità monomeriche di catene polinucleotidiche di vari tipi di acidi nucleici. Negli organismi viventi, i nucleotidi partecipano ai più importanti processi biochimici. Sono particolarmente importanti nel ruolo coenzimi , cioè sostanze strettamente correlate agli enzimi e necessarie per la loro manifestazione di attività enzimatica. Tutti i tessuti del corpo contengono mono-, di- e trifosfati di nucleosidi allo stato libero.

Particolarmente famoso nucleotidi contenenti adenina :

Adenosina-5 "-fosfato (AMP, o nella letteratura russa AMP);

Adenosina-5"-difosfato (ADP, o ADP);

Adenosina-5 "-trifosfato (ATP o ATP).

I nucleotidi fosforilati a vari livelli sono capaci di interconversioni aumentando o eliminando i gruppi fosfato. Di gruppo fosfato contiene uno e trifosfato - due legami di anidride, che hanno un grande apporto di energia e quindi detto macroergico . Quando si divide macroergico Comunicazioni postali-32 kJ/mol viene rilasciato. Collegato a questo è il ruolo più importante dell'ATP come "fornitore" di energia in tutte le cellule viventi.

Interscambi adenosina fosfati.

Nello schema di interconversione di cui sopra, le formule di AMP, ADP e ATP corrispondono allo stato non ionizzato delle molecole di questi composti. Con la partecipazione di ATP e ADP nel corpo, viene eseguito il processo biochimico più importante: il trasferimento di gruppi fosfato.

Coenzimi nucleotidici: NAD + e NADP + – struttura, ione alchilpiridinio e sua interazione con lo ione idruro as base chimica azione ossidativa, SOPRA + .

Nicotinammide adenina dinucleotidi. Questo gruppo di composti include nicotinammide adenina dinucleotide (NAD, o NAD) e il suo fosfato (NADP, o NADP). Questi composti svolgono un ruolo importante coenzimi nelle reazioni di ossidazione biologica di substrati organici mediante la loro deidrogenazione (con la partecipazione di enzimi deidrogenasi). Poiché questi coenzimi partecipano alle reazioni redox, possono esistere sia in forma ossidata (NAD+, NADP+) che ridotta (NADH, NADPH).

Il frammento strutturale di NAD + e NADP + è residuo di nicotinammide COME ione piridinio . Nella composizione di NADH e NADPH, questo frammento viene convertito in un residuo di 1,4-diidropiridinico sostituito.

Durante la deidrogenazione biologica, che è occasione speciale ossidazione, il substrato perde due atomi di idrogeno, cioè due protoni e due elettroni (2H +, 2e) o un protone e uno ione idruro (H + e H). Il coenzima NAD+ è considerato un accettore di ioni idruro . Come risultato della riduzione dovuta all'aggiunta di uno ione idruro, l'anello piridinico passa nel frammento 1,4-diidropiridinico. Questo processo è reversibile.

Durante l'ossidazione, l'anello piridinico aromatico viene convertito nell'anello 1,4-diidropiridinico non aromatico. A causa della perdita di aromaticità, l'energia del NADH aumenta rispetto al NAD+. L'aumento del contenuto energetico avviene a causa di parte dell'energia rilasciata a seguito della conversione dell'alcool in aldeide. Pertanto, il NADH immagazzina energia, che viene poi consumata in altri processi biochimici che richiedono costi energetici.

Acidi nucleici: RNA e DNA, struttura primaria.

Gli acidi nucleici occupano un posto eccezionale nei processi vitali degli organismi viventi. Svolgono l'immagazzinamento e la trasmissione delle informazioni genetiche e sono uno strumento attraverso il quale viene controllata la biosintesi delle proteine.

Acidi nucleici sono composti ad alto peso molecolare (biopolimeri) costruiti da unità monomeriche - nucleotidi, in relazione ai quali gli acidi nucleici sono anche chiamati polinucleotidi.

Struttura ogni nucleotide include carboidrati, basi eterocicliche e residui di acido fosforico. I componenti carboidratici dei nucleotidi sono i pentosi: D-ribosio e 2-desossi-D-ribosio.

Su questa base, gli acidi nucleici sono divisi in due gruppi:

acidi ribonucleici (RNA) contenente ribosio;

acidi desossiribonucleici (DNA) contenente desossiribosio.

Matrice (mRNA);

Ribosomiale (rRNA);

Trasporto (tRNA).

La struttura primaria degli acidi nucleici. DNA e RNA hanno caratteristiche comuni v struttura macromolecole :

La spina dorsale delle loro catene polinucleotidiche è costituita da residui di pentoso e fosfato alternati;

Ciascun gruppo fosfato forma due legami estere: con l'atomo C-3 dell'unità nucleotidica precedente e con l'atomo C-5 dell'unità nucleotidica successiva;

Le basi nucleiche formano un legame N-glicosidico con residui pentosi.

Viene mostrata la struttura di una sezione arbitraria della catena del DNA, scelta come modello con l'inclusione di quattro basi nucleiche principali: guanina (G), citosina (C), adenina (A), timina (T). Il principio di costruzione di una catena polinucleotidica dell'RNA è lo stesso di quello del DNA, ma con due differenze: il D-ribofuranosio funge da residuo pentoso nell'RNA e non la timina (come nel DNA), ma l'uracile è utilizzato nell'insieme di basi nucleiche.

(!) Un'estremità della catena polinucleotidica, che contiene un nucleotide con un gruppo 5 "-OH libero, è chiamata 5"-estremità . Viene chiamata l'altra estremità della catena, su cui si trova il nucleotide con un gruppo 3 "-OH libero Z"-fine .

Le unità nucleotidiche sono scritte da sinistra verso destra, partendo dal nucleotide terminale di 5". La struttura della catena di RNA è scritta secondo le stesse regole, mentre la lettera "d" è omessa.

Per stabilire la composizione nucleotidica degli acidi nucleici, questi vengono idrolizzati con successiva identificazione dei prodotti risultanti. Il DNA e l'RNA si comportano diversamente in condizioni di idrolisi alcalina e acida. Il DNA è resistente all'idrolisi in un ambiente alcalino , Mentre L'RNA si idrolizza molto rapidamente ai nucleotidi, che, a loro volta, sono in grado di scindere un residuo di acido fosforico per formare nucleosidi. N -I legami glicosidici sono stabili nei mezzi alcalini e neutri . Pertanto, per dividerli viene utilizzata l'idrolisi acida . Risultati ottimali si ottengono mediante idrolisi enzimatica utilizzando nucleasi, inclusa la fosfodiesterasi del veleno di serpente, che scinde i legami estere.

Insieme a composizione nucleotidica La caratteristica più importante degli acidi nucleici è sequenza nucleotidica , cioè l'ordine di alternanza delle unità nucleotidiche. Entrambe queste caratteristiche sono incluse nel concetto di struttura primaria degli acidi nucleici.

Struttura primaria gli acidi nucleici sono determinati dalla sequenza di unità nucleotidiche legate da legami fosfodiestere in una catena polinucleotidica continua.

L'approccio generale per stabilire la sequenza delle unità nucleotidiche consiste nell'utilizzare il metodo a blocchi. Innanzitutto, la catena polinucleotidica viene scissa con l'ausilio di enzimi e reagenti chimici in frammenti più piccoli (oligonucleotidi), che vengono decodificati con metodi specifici e, in base ai dati ottenuti, viene riprodotta la sequenza strutturale dell'intera catena polinucleotidica.

La conoscenza della struttura primaria degli acidi nucleici è necessaria per rivelare la relazione tra la loro struttura e la funzione biologica, nonché per comprendere il meccanismo della loro azione biologica.

complementarità basi è alla base dei modelli che governano la composizione nucleotidica del DNA. Questi modelli sono formulati E. Chargaff :

Il numero di basi puriniche è uguale al numero di basi pirimidiniche;

La quantità di adenina è uguale alla quantità di timina e la quantità di guanina è uguale alla quantità di citosina;

Il numero di basi contenenti un gruppo amminico nelle posizioni 4 dei nuclei pirimidinici e 6 purinici è uguale al numero di basi contenenti un gruppo osso nelle stesse posizioni. Ciò significa che la somma di adenina e citosina è uguale alla somma di guanina e timina.

Per l'RNA, queste regole o non valgono o sono soddisfatte con una certa approssimazione, poiché l'RNA contiene molte basi minori.

La complementarità delle catene è la base chimica della funzione più importante del DNA: l'immagazzinamento e la trasmissione dei tratti ereditari. La conservazione della sequenza nucleotidica è la chiave per la trasmissione senza errori delle informazioni genetiche. Un cambiamento nella sequenza di basi in qualsiasi catena di DNA porta a cambiamenti ereditari stabili e, di conseguenza, a cambiamenti nella struttura della proteina codificata. Tali cambiamenti sono chiamati mutazioni . Le mutazioni possono verificarsi a seguito della sostituzione di qualsiasi coppia di basi complementari con un'altra. La ragione di questa sostituzione potrebbe essere uno spostamento nell'equilibrio tautomerico.

Ad esempio, nel caso della guanina, lo spostamento dell'equilibrio verso la forma lattim rende possibile la formazione di legami idrogeno con la timina, una base insolita per la guanina, e la formazione di una nuova coppia guanina-timina al posto della tradizionale coppia guanina-citosina.

La sostituzione delle coppie di basi "normali" viene poi trasferita durante la "riscrittura" (trascrizione) codice genetico dal DNA all'RNA e alla fine porta a un cambiamento nella sequenza degli amminoacidi nella proteina sintetizzata.

Alcaloidi: classificazione chimica; proprietà di base, formazione di sali. Rappresentanti: chinino, nicotina, atropina.

alcaloidi sono un grande gruppo di composti naturali contenenti azoto di origine prevalentemente vegetale. Gli alcaloidi naturali fungono da modelli per la creazione di nuovi farmaci, spesso più efficaci e allo stesso tempo più semplici nella struttura.

Allo stato attuale, a seconda dell'origine dell'atomo di azoto nella struttura della molecola, tra gli alcaloidi troviamo:

Veri alcaloidi - composti che sono formati da amminoacidi e contengono un atomo di azoto nella composizione dell'eterociclo (iosciamina, caffeina, platifillina).

Protoalcaloidi – composti che sono formati da amminoacidi e contengono un atomo di azoto alifatico nella catena laterale (efedrina, capsaicina).

Pseudoalcaloidi - composti azotati di natura terpenica e steroidea (solasodina).

IN classificazione alcaloidi, ci sono due approcci. Classificazione chimica in base alla struttura dello scheletro carbonio-azoto:

Derivati ​​della piridina e della piperidina (anabazina, nicotina).

Con anelli di pirrolidina e piperidina fusi (derivati ​​del tropano) - atropina, cocaina, iosciamina, scopolamina.

Derivati ​​della chinolina (chinino).

Derivati ​​isochinolinici (morfina, codeina, papaverina).

Derivati ​​indolici (stricnina, brucina, reserpina).

Derivati ​​purinici (caffeina, teobromina, teofillina).

Derivati ​​dell'imidazolo (pilocarpina)

Alcaloidi steroidei (solasonina).

Alcaloidi aciclici e alcaloidi con un atomo di azoto esociclico (efedrina, sferofisina, kolhamin).

Un altro tipo di classificazione degli alcaloidi si basa su una caratteristica botanica, secondo la quale gli alcaloidi sono raggruppati in base alle fonti vegetali.

La maggior parte degli alcaloidi ha proprietà fondamentali con cui il loro nome è correlato. Nelle piante gli alcaloidi si trovano sotto forma di sali con acidi organici (citrico, malico, tartarico, ossalico).

Isolamento da materie prime vegetali:

1° metodo (estrazione sotto forma di sali):

2° metodo (estrazione come basi):

Proprietà basiche (alcaline). gli alcaloidi sono espressi in vari gradi. In natura, gli alcaloidi terziari sono basi ammoniche più comuni, meno spesso secondarie o quaternarie.

A causa del carattere basico, gli alcaloidi formano sali con acidi di vari gradi di forza. Sali di alcaloidi facilmente decomposto da alcali caustici e ammoniaca . In questo caso si distinguono le basi libere.

A causa della loro natura basica, gli alcaloidi interagiscono con gli acidi formare i sali . Questa proprietà viene utilizzata nell'isolamento e nella purificazione degli alcaloidi, nella loro determinazione quantitativa e nella preparazione dei farmaci.

Alcaloidi-sali Bene solubile in acqua ed etanolo (soprattutto in diluito) quando riscaldato, scarsamente o per niente solubile in solventi organici (cloroformio, etere etilico, ecc.). COME eccezioni può essere chiamato bromidrato di scopolamina, cloridrati di cocaina e alcuni alcaloidi dell'oppio.

Alcaloidi di base Generalmente non sciogliere in acqua ma facilmente solubile in solventi organici. Eccezione sono nicotina, efedrina, anabazina, caffeina, che sono altamente solubili sia in acqua che in solventi organici.

Rappresentanti.

Chinino - un alcaloide isolato dalla corteccia dell'albero della china ( China oficinalis) - rappresenta cristalli incolori di sapore molto amaro. Il chinino ei suoi derivati ​​hanno effetti antipiretici e antimalarici.

Nicotina - il principale alcaloide del tabacco e del marangone dal ciuffo. La nicotina è altamente tossica, la dose letale per l'uomo è di 40 mg/kg e la nicotina levogira naturale è 2-3 volte più tossica della destrogira sintetica.

Atropina - forma racemica di iosciamina , ha azione anticolinergica (antispasmodica e midriatica).

Alcaloidi: xantine metilate (caffeina, teofillina, teobromina); proprietà acido-base; le loro risposte qualitative.

Gli alcaloidi purinici dovrebbero essere considerati come N- xantine metilate - basato sul nucleo xantinico (2,6-diidrossipurina). I membri più noti di questo gruppo sono caffeina (1,3,7-trimetilxantina), teobromina (3,7-dimetilxantina) e teofillina (1,3-dimetilxantina), che si trovano nei chicchi di caffè e tè, bucce di fave di cacao e noci di cola. La caffeina, la teobromina e la teofillina sono ampiamente utilizzate in medicina. La caffeina è usata principalmente come psicostimolante, la teobromina e la teofillina come agenti cardiovascolari.

"La gotta è andata ai ricchi e ai nobili." Questa frase è tratta dalla favola di Krylov. Il verso si chiama "Gout and the Spider". La gotta era considerata una malattia dei ricchi ai vecchi tempi, quando era scarsa e costava molto.

Per permettersi il condimento poteva solo saperlo, a volte, appoggiandosi ad esso. Di conseguenza, si è depositato nelle articolazioni, provocando dolore durante il movimento. La malattia è una violazione dei processi metabolici.

Non solo il sale viene depositato, ma sali di acido urico. Si chiamano urati. Un eccesso di urina nel corpo è chiamato iperuricemia. Il suo sintomo può essere puntato, simile a punture di zanzara.

Distruzione articolare a causa dell'alto acido urico

Nei tempi moderni, appaiono non solo sui ricchi. Il sale è a disposizione di tutti, così come molti altri prodotti contenenti urati. C'è anche un basso contenuto di urea. Ma, prima di analizzare le diagnosi, conosciamo le proprietà.

proprietà dell'acido urico

L'eroina è stata scoperta da Karl Scheele. Il chimico svedese ha estratto la sostanza dal rene. Pertanto, il chimico ha chiamato il composto. Già dopo che Scheele ha trovato nelle urine, ma non ha ribattezzato la sostanza.

Questo è stato fatto da Antoine Fourcroix. Tuttavia, né lui né Scheele hanno potuto stabilire la composizione elementare del composto. La formula fu riconosciuta da Lutus Liebig quasi un secolo dopo, a metà del XIX secolo. Nella molecola dell'eroina dell'articolo c'erano 5 atomi, 4, lo stesso numero e 3 di ossigeno.

Per quanto riguarda le forme primarie di nefropatia, nella maggior parte dei casi sorgono a causa di disturbi del metabolismo acido, ereditati da una persona. Ma le forme secondarie di questa patologia sono considerate complicazioni di tali disturbi come emolitico cronico, eritremia O mieloma. Spesso queste forme si fanno sentire sullo sfondo dell'uso prolungato di farmaci come diuretici tiazidici, ciclosporina A, citostatici, salicilati e così via.

1. È un potente stimolante del sistema nervoso centrale, inibendo la fosfodiesterasi, che media l'azione degli ormoni adrenalina e norepinefrina. L'acido urico prolunga (prolunga) l'azione di questi ormoni sul sistema nervoso centrale.

2. Ha proprietà antiossidanti - è in grado di interagire con i radicali liberi.

Il livello di acido urico nel corpo è controllato a livello genetico. Le persone con alti livelli di acido urico sono caratterizzate da una maggiore vitalità.

Tuttavia, livelli elevati di acido urico nel sangue ( iperuricemia) non è sicuro. L'acido urico stesso e soprattutto i suoi sali di urato (sali di sodio dell'acido urico) sono scarsamente solubili in acqua. Anche con un leggero aumento della concentrazione, iniziano a precipitare e cristallizzare, formando pietre. I cristalli sono percepiti dal corpo come un oggetto estraneo. Nelle articolazioni vengono fagocitati dai macrofagi, le cellule stesse vengono distrutte e da esse vengono rilasciati enzimi idrolitici. Ciò porta a una reazione infiammatoria, accompagnata da un forte dolore alle articolazioni. Tale malattia è chiamata gotta. Un'altra malattia in cui i cristalli di urato si depositano nella pelvi renale o in vescia, conosciuto come malattia da urolitiasi.

Per il trattamento della gotta e urolitiasi fare domanda a:

inibitori dell'enzima xantina ossidasi. Ad esempio, l'allopurinolo, una sostanza purinica, è un inibitore enzimatico competitivo. L'azione di questo farmaco porta ad un aumento della concentrazione di ipoxantina. L'ipoxantina ei suoi sali sono più solubili in acqua e vengono escreti più facilmente dal corpo.

alimento dietetico che esclude alimenti ricchi di acidi nucleici, purine e loro analoghi: uova di pesce, fegato, carne, caffè e tè.

sali di litio, poiché sono più solubili in acqua degli urati di sodio.

Sintesi di acidi nucleici sintesi di mononucleotidi

La sintesi de novo di mononucleotidi richiede molto sostanze semplici: CO 2 e ribosio-5-fosfato (prodotto del 1° stadio della via GMP). La sintesi avviene con il dispendio di ATP. Inoltre, sono necessari amminoacidi non essenziali, che sono sintetizzati nel corpo, quindi, anche con la fame completa, la sintesi degli acidi nucleici non ne risente.

IL RUOLO DEGLI AMINOACIDI NELLA SINTESI DEI MONONUCLEOTIDI

Asparagina. È un donatore di gruppo ammidico.

Acido aspartico.

a) È un donatore di gruppi amminici

Glicina

a) È un donatore attivo di C 1.

b) Partecipa alla sintesi dell'intera molecola.

Sereno. È un donatore di C 1 attivo.

TRASFERIMENTO DI FRAMMENTI AD UN CARBONIO

Nel corpo umano esistono enzimi in grado di estrarre il gruppo C 1 da alcuni amminoacidi. Tali enzimi sono proteine ​​complesse. Contiene un derivato vitaminico come coenzima IN CON - acido folico. C'è molto acido folico nelle foglie verdi, inoltre questa vitamina è sintetizzata dalla microflora intestinale. Nelle cellule del corpo acido folico(FA) viene ridotto due volte (viene aggiunto idrogeno) con la partecipazione dell'enzima NADP . H 2 -dipendente reduttasi, e viene convertito in acido tetraidrofolico (THFA).

L'attivo C 1 viene estratto dalla glicina o dalla serina.

Nel centro catalitico dell'enzima contenente THPA, ci sono due gruppi –NH coinvolti nel legame del C 1 attivo. Schematicamente, il processo può essere rappresentato come segue:

Il NADH 2 che si forma nella reazione inversa può essere utilizzato per ridurre il piruvato in lattato (ossidoriduzione glicolitica). La reazione è catalizzata dall'enzima glicina sintetasi. Successivamente, il metilene-THPA viene separato dalla parte proteica dell'enzima e quindi sono possibili due varianti delle sue trasformazioni:

Il metilene-THFA può diventare una parte non proteica degli enzimi per la sintesi dei mononucleotidi.

Il gruppo metilene può essere modificato in:

Questi gruppi sono associati a uno solo degli atomi di azoto del THPA, ma possono anche diventare substrati per la sintesi di mononucleotidi.

Pertanto, uno qualsiasi dei gruppi associati al THPA è chiamato C 1 attivo.

Per la sintesi di uno qualsiasi dei nucleotidi, è richiesta la forma attiva del ribosio fosfato - fosforibosil pirofosfato(FRPP), formato nella seguente reazione:

Fosforibosil pirofosfato chinasi (FRPP chinasi) è l'enzima chiave per la sintesi di tutti i mononucleotidi. Questo enzima è inibito dal principio del negativo feedback eccesso di AMP e GMF. Con un difetto genetico nella chinasi FRPP, c'è una perdita di sensibilità enzimatica all'azione dei suoi inibitori. Di conseguenza, la produzione di mononucleotidi purinici aumenta e, quindi, si osserva il tasso della loro distruzione, che porta ad un aumento della concentrazione di acido urico - gotta.

Dopo la formazione di FRPP, le reazioni di sintesi dei mononucleotidi purinici e pirimidinici sono diverse.

PRINCIPALI DIFFERENZE NELLA SINTESI DEI MONONUCLEOTIDI PURINICI E PIRIMIDICI:

Funzione di sintesi purina nucleotidi è che la struttura ciclica della base azotata purinica si completa gradualmente sulla forma attiva del ribosio fosfato, come su una matrice. Durante la ciclizzazione si ottiene un mononucleotide purinico già pronto.

Quando si sintetizza pirimidina mononucleotidi, prima si forma una struttura ciclica di una base azotata pirimidinica, che viene trasferita al ribosio nella forma finita - al posto del pirofosfato.

SINTESI DEI MONONUCLEOTIDI PURINICI (AMP e GMP)

CON Ci sono 10 fasi generali e 2 specifiche. Di conseguenza reazioni generali si forma un mononucleotide purinico, che è un comune precursore del futuro AMP e GMP - inosina monofosfato (IMP). IMP contiene ipoxantina come base azotata.

L'anello purinico è costituito da CO 2 , acido aspartico, glutammina, glicina e serina. Queste sostanze sono completamente incluse nella struttura purinica o trasferite alla sua costruzione da gruppi separati.

L'acido aspartico dona un gruppo amminico e viene convertito in acido fumarico.

Glicina: 1) è completamente inclusa nella struttura della base azotata purinica; 2) è una fonte di un radicale a un carbonio.

Serina: anche un donatore di radicali a un carbonio.

FRPP + glutammina -------> glutammato + FF + fosforibosilammina

Si chiama l'enzima che catalizza questa reazione fosforibosil amidotransferasi. È un enzima chiave nella sintesi di tutti i mononucleotidi purinici. Regolamentato secondo il principio del feedback negativo. Gli inibitori allosterici di questo enzima sono AMP e GMF.

Nella seconda fase, la fosforibosilammina interagisce con la glicina.

Il terzo stadio è l'incorporazione di un atomo di carbonio il cui donatore è glicina o serina.

Quindi il frammento a sei membri dell'anello purinico è completato:

4o stadio - carbossilazione con l'aiuto della forma attiva di CO 2 con la partecipazione di vitamina H - biotina.

5a fase - amminazione con la partecipazione del gruppo amminico dall'aspartato.

6o stadio - amminazione dovuta al gruppo amminico della glutammina.

La settima fase finale è l'inclusione di un frammento di un carbonio (con la partecipazione di THPA) e si forma l'IMF già pronto.

Quindi si verificano reazioni specifiche, a seguito delle quali l'IMP viene convertito in AMP o in GMP. Con una tale trasformazione, nella molecola appare un gruppo amminico e, nel caso della trasformazione in AMP, al posto del gruppo OH. Quando si forma l'AMP, l'acido aspartico è la fonte di azoto e la glutammina è necessaria per la formazione di GMP.

In alcuni tessuti c'è un modo alternativo di sintesi - raccolta differenziata(riutilizzo) delle basi azotate puriniche, che si sono formate durante la scomposizione dei nucleotidi.

Gli enzimi che catalizzano le reazioni di riutilizzo sono più attivi nelle cellule in rapida divisione (tessuti embrionali, midollo osseo rosso, cellule cancerogene), così come nel tessuto cerebrale. Il diagramma mostra che l'enzima guanina ipoxantina FRPPtransferasi ha una specificità di substrato più ampia rispetto a adenina FRPPtransferasi- oltre alla guanina, può trasportare anche ipoxantina - si forma l'IMP. L'uomo incontra difetto genetico di questo enzima - "malattia di Lesch-Nyhan". Tali pazienti sono caratterizzati da pronunciati cambiamenti morfologici nella testa e midollo osseo, ritardo mentale e fisico, aggressività, autoaggressione. In un esperimento sugli animali, la sindrome di autoaggressione è modellata alimentando loro caffeina (purina) in grandi dosi, che inibisce il processo di riutilizzo della guanina.

Negli esseri umani, sembra lineare: purine → acido urico → urati → gotta.

Considera i principali fattori nello sviluppo della malattia per determinare il regime di trattamento ottimale per la gotta.

Acido urico(MK), così come i suoi sali - urati, che si dissolvono lentamente in acqua con precipitazione durante il loro maggiore concentrazione nel sangue (iperuricemia) portano allo sviluppo della gotta - una malattia caratterizzata dalla deposizione di acido urico e cristalli di urato nella pelvi renale, nelle articolazioni, nei muscoli con la formazione di focolai di infiammazione.

Scopriamo come si sviluppa la gotta, definiamo i termini e le definizioni associati a questa malattia.

Il sedimento urinario non organizzato è rappresentato da sali precipitati sotto forma di cristalli o masse amorfe. Può essere acido urico, urati, fosfati, ossalati e altre sostanze.

L'acido urico (acide lithique) è causato dalla scomposizione delle purine e degli acidi nucleici da parte degli enzimi. Rimuove anche le purine in eccesso dal corpo umano, MK forma sali - urati. È interessante notare che MK viene utilizzato industrialmente per la produzione di caffeina. Acide lithique è uno stimolante del centrale sistema nervoso(SNC), come caffè o tè;

Purine – composti chimici contenenti azoto non proteico, che fanno parte di tutti gli organismi viventi. Le purine sono la base di tutti gli acidi nucleici, come il DNA e l'RNA, cioè le purine sono i nuclei delle cellule. In altre parole, le purine fanno parte della struttura del nostro gene. Le purine entrano nel corpo umano con il cibo. Alcuni alimenti sono più ricchi di purine rispetto ad altri. Gli alimenti contenenti purine sono mostrati nella tabella seguente. Con la distruzione naturale delle purine sotto l'influenza degli enzimi (digestione), formano acido urico, che in condizioni normali agisce come un potente antiossidante. Tuttavia, nei pazienti con gotta, i reni no rimuovere il prodotto di degradazione delle purine, acido urico.

IN parti differenti prodotti a base di carne Il contenuto di purine varia a seconda dell'intensità del lavoro muscolare. Ad esempio, dentro cosce di pollo più purine che nel seno. Ci sono anche più purine nella carne dei predatori. Questo schema si osserva anche nel pesce, ma il contenuto di grassi del prodotto no di grande importanza per un paziente con gotta, come purine e metabolismo dei grassi non correlati tra loro. Non ci sono praticamente purine nell'albume, a differenza del tuorlo. Inoltre, non ci sono purine nella ricotta e nei formaggi non salati, nel latte. Con la scomposizione delle purine, la struttura della base azotata viene preservata e ossidata per formare acido urico, che viene escreto dal corpo nelle urine;

Le purine negli alimenti sono misurate in mg per 100 grammi di alimento.

Iperuricemia- il contenuto di acido urico nel corpo umano è superiore al normale;

Escrezione- il processo di escrezione di prodotti di scarto, sostanze nocive dal corpo umano;

Riassorbimento- questo è il trasporto di sostanze (amminoacidi, glucosio, vitamine, minerali) dall'urina primaria nel sangue. Il processo di riassorbimento avviene nei tubuli renali.

Pietre. Le pietre hanno una struttura a strati e sono una miscela di minerali e materia organica. Le pietre in base alle proprietà chimiche e fisiche possono essere suddivise in urati, ossalati, fosfati, in misura minore carbonati, cistina, xantina, colesterolo e altre pietre.

Urat sono cristalli e pietre formati da sali di acido urico. La forma degli urati è rotonda, il colore è giallo chiaro, raramente rosso. Gli urati hanno un liscio superficie esterna, ci sono lievi rugosità. Gli urati ne hanno abbastanza alta densità. La dieta per la gotta ha lo scopo di alcalinizzare l'urina, il pH delle urine dovrebbe essere superiore a 5;

Ossalati sono sali dell'acido ossalico. Gli ossalati sono rotondi o tondo-allungati con un numero di punte acuminate. Gli ossalati hanno un colore marrone scuro e una consistenza densa.

Fosfati- Queste sono pietre costituite da sali di fosfato. Avere fosfati bianchi o colore grigio. La consistenza dei fosfati è sciolta.

Carbonati- pietre, che includono carbonati di calcio e magnesio. pietre Colore bianco, morbido.

L'acido urico viene eliminato dal corpo umano principalmente con le urine e un po' con le feci. È un acido debole e fluidi biologiciè in una forma non dissociata in un complesso con proteine ​​o sotto forma di un sale monosodico - urato.

• Normalmente, nel siero del sangue, la sua concentrazione è di 0,15 - 0,47 mmol/lo 3-7 mg/dl.
• Ogni giorno vengono escreti dal corpo da 0,4 a 0,6 g di acido urico e urati.
• L'acido urico (UA) è presente nel sangue umano sotto forma di monourato di sodio (urato);
• Il monourato di sodio ha una solubilità in acqua molto bassa (0,57 mmol/l, 37 C)
• Al diminuire della temperatura, la solubilità di MA diminuisce e viceversa;
• Il monourato di sodio è più basso nei vegetariani;
• Negli uomini, il contenuto di acido urico nel sangue è più alto (0,42 mmol / l / 6,5 mg / 100 ml - il limite della norma) rispetto alle donne - 5,5 mg / 100 ml.
• Il contenuto di UA, che provoca la formazione della gotta, varia notevolmente tra i diversi gruppi etnici;
• L'acido urico è aumentato nel sangue delle persone con gruppo sanguigno B (III);
• Il contenuto di acido litico nel corpo è aumentato nelle persone con una maggiore massa muscolare;
• Il contenuto di acido urico nel corpo è aumentato nelle persone con sindrome metabolica - obesità, aterosclerosi, ipertensione, diabete mellito;
• Con l'età, il contenuto di acido urico aumenta;
• L'acido urico si dissolve meglio e di conseguenza viene escreto con un aumento dell'alcalinità del pH delle urine, cioè con la gotta, dovresti ridurre il consumo di cibi "acidi": vino, birra, kvas, succhi acidi.
• Una persona che soffre di gotta ha bisogno di migliorare l'aerazione del corpo, visitare di più aria fresca facendo esercizi di respirazione, per esempio esercizi di respirazione secondo il metodo Strelnikova;
• Al mattino, l'acido urico nel sangue è del 4-10% in più rispetto alla sera;
• Il 90% della ragione dello sviluppo della gotta è una diminuzione dell'escrezione di urati e solo il 10% dello sviluppo della gotta è influenzato da un aumento della sintesi di urati dall'acido litico;
• L'acido urico è un forte antiossidante, un aumento della litica acida provoca il fumo e l'esposizione alla luce ultravioletta;
• L'85% delle persone con iperuricemia non sviluppa la gotta.

Varietà di gotta

1. Il tipo renale di gotta è un aumento dell'escrezione di urato;
2. Il tipo metabolico di gotta è un aumento della formazione e della deposizione di urato.

Lo standard per la diagnosi della gotta è il rilevamento di cristalli di urato di sodio nelle articolazioni o nel liquido articolare mediante microscopia a luce polarizzante. Lo studio della concentrazione di acido urico nel sangue non è sufficiente per fare una diagnosi come la gotta.

Minimo diagnostico di sviluppo della gotta:

• esame del sangue clinico;
• Lipidogramma;
• glucosio nel sangue;
• Urea, creatinina, acido urico;
• elettroliti;
• Analisi generale delle urine;
• ECG;
• Ecografia dei reni.

Acido - equilibrio alcalino, che deve essere considerato nello sviluppo della gotta.

Di seguito sono riportati gli acidi formati quando vengono consumati determinati tipi di alimenti. prodotti alimentari e bevande, anche alcoliche.

• L'acido acetico è formato dai dolci;
• Dalla carne si formano salsicce, cibo in scatola, acido urico, solforico e nitrico;
• L'acido tannico si ottiene dal caffè;
• La limonata produce acido carbonico;
• L'acido fosforico è formato dalla Coca-Cola;
• Vino, acido tartarico danno acido solforico;
• Sigarette, nicotina sotto forma di acido nicotinico;
• Lo stress, l'ansia causano un eccesso di acido cloridrico;
• Il superlavoro fisico sintetizza l'acido lattico.