Пикочна киселина. Получаване и приложение. Образуване на биохимия на пикочната киселина Натриева сол на формула на пикочна киселина

Пикочната киселина е под формата на безцветни кристали. Практически не се разтваря в етер и вода. Това вещество е открито за първи път от Карл Шееле през 1775 г. Той успя да го намери в камъните, така че веществото беше наречено "каменна киселина". Окончателното име е дадено от французина Антоан Фукура, тъй като той открива този компонент в урината. Елементният състав е описан от учения Либих.

Получаване на пикочна киселина

Синтезът е произведен за първи път от Горабачевски през 1882 г. След това загрява урея с гликокол до температура от +230 градуса. Естествено, днес никой не използва тази процедура. Първо, той се отличава със своята сложност. Второ, възможно е да се синтезира незначителна част от продукта. Желаната киселина може да се получи чрез синтезиране на урея с трихлороцетна киселина, както и хлороцетна киселина. Най-подходящият принцип на приемане е разработен от Roosen и Behrend. Състои се в кондензация на урея с изодиалурова киселина.

Използва се процесът на екстракция на гуано. Тук около една четвърт от общия състав е пикочна киселина. За екстракция самият състав трябва да се нагрее със сярна киселина и след това да се разтвори в голям обем вода. След това всичко се филтрира, разтваря се в каустик калий. Утаяването става с помощта на солна киселина. Също така днес се използва активно методът на кондензация на карбамид с помощта на цианооцетен естер. Но и тук е необходима допълнителна обработка, за да се получи чист продукт. Днес технологиите са доста добре отстранени, позволяват извличане на пикочна киселина в необходимите количества.

Какви функции изпълнява?

Той е мощен стимулант на ЦНС, който инхибира фосфодиестеразата. Това е необходимо, за да се установи ефектът между норепинефрин и адреналин. Също така млечната киселина е необходима, за да се увеличи продължителността на действие на тези хормони. Веществото взаимодейства добре със свободните радикали, служи като антиоксидант.

Количеството пикочна киселина в човешкото тяло се контролира на ниво генетика. Ако човек има много от него в тялото, тогава той има отличен тонус, висока активност.

В същото време прекалено високото съдържание на това вещество в кръвта е опасно. Самата киселина и по-специално нейните соли са практически неразтворими във вода. Дори при незначително увеличение на обема те се утаяват, настъпва процес на кристализация, в резултат на което се образуват камъни. Тялото възприема кристалите като чужди компоненти. В ставната тъкан те се фагоцитират, което води до разрушаване на клетките и появата на хидролитични ензими. Този процес води до възпаление, придружено от силна болка в ставите. Така се образува подагра. Ако се стигне до натрупване в уретрата, тогава възниква уролитиаза.

Как можете да се справите с двете изброени заболявания?

На първо място, трябва да се погрижите за премахването на всички вредни вещества. Алопуринолът върши отлична работа. Също така на пациента се предписва специална диета, в продуктите на която няма нуклеинови киселини. Литиевите сокове също помагат много.

Приложение на пикочна киселина

Трудността се състои в това, че днес пикочната киселина се намира в голям брой продукти. Трябва да се знае списък с тях, тъй като излишъкът от този компонент може да доведе до сериозни заболявания на ставите и пикочния мехур. Какви храни са с високо съдържание на пикочна киселина? На първо място, това е пшеничен хляб, кисело мляко, колбаси, мая. Изследванията показват, че излишък от веществото има в бирата, колбасите, изварата и др. Лекарите смятат суроватката за особено опасна, както показват резултатите от проучвания, проведени през последните години. Това не означава, че тези продукти трябва да бъдат напълно изоставени. Не, но не трябва да ги консумирате в излишък. Съвременната индустрия активно се занимава с извличане на кофеин от млечна киселина, която се използва активно в чай ​​и други ободряващи напитки. В крайна сметка, както знаете, този компонент помага за повишаване на тонуса.

Трябва да се отбележи, че днес пикочната киселина не се използва в лекарствата, тъй като неконтролираната консумация може да доведе до подагра. Днес най-често срещаните на пазара допринасят за отстраняването на този компонент от тялото, през последните няколко десетилетия те са много популярни, така че броят на хората с уролитиаза и подагра постепенно нараства.

Пикочната киселина се използва активно във висшите и средните учебни заведения като реагент. Активно се закупува от изследователски лаборатории за експерименти. Както можете да видите, този компонент е много популярен, използва се в голямо разнообразие от области. В същото време мнозина са предпазливи към него, постоянно се опитват да намерят списък с продукти, в които се намира. Ако не злоупотребявате с алкохол и млечни продукти, тогава не трябва да възникват специални проблеми. Във всеки случай всички хора над 30-годишна възраст трябва да проверяват нивата на млечна киселина поне веднъж на няколко години.

При хората изглежда линейно: пурини → пикочна киселина → урати → подагра.

Помислете за основните фактори в развитието на заболяването, за да определите оптималния режим на лечение на подагра.

Пикочна киселина(МК), както и неговите соли - урати, които бавно се разтварят във вода с утаяване при повишената им концентрация в кръвта (хиперурикемия) водят до развитие на подагра - заболяване, характеризиращо се с отлагане на пикочна киселина и уратни кристали в бъбречно легенче, стави , мускули с образуването на огнища на възпаление.

Нека да разберем как се развива подаграта, да дефинираме термините и определенията, свързани с това заболяване.

Неорганизираният седимент на урината е представен от соли, утаени под формата на кристали или аморфни маси. Това може да бъде пикочна киселина, урати, фосфати, оксалати и други вещества.

Пикочната киселина (acide lithique) се причинява от разграждането на пурини и нуклеинови киселини от ензими. Той също така премахва излишните пурини от човешкото тяло, МК образува соли - урати. Интересното е, че МК се използва индустриално за производството на кофеин. Acide lithique е стимулант на централната нервна система (ЦНС), като кафето или чая;

пурини- химически съединения, съдържащи небелтъчен азот, които са част от всички живи организми. Пурините са в основата на всички нуклеинови киселини, като ДНК и РНК, т.е. пурините са клетъчни ядра. С други думи, пурините са част от структурата на нашия ген. Пурините влизат в човешкото тяло с храната. Някои храни са с по-високо съдържание на пурини от други. Храните, съдържащи пурин, са показани в таблицата по-долу. При естественото разрушаване на пурините под въздействието на ензими (храносмилане) те образуват пикочна киселина, която при нормални условия действа като мощен антиоксидант. При пациенти с подагра обаче бъбреците не го правят премахване на продукта от разпада на пурини, пикочна киселина.

В различните части на месните продукти съдържанието на пурини е различно в зависимост от интензивността на мускулната работа. Например пилешките бутчета имат повече пурини от гърдите. Освен това в месото на хищниците има повече пурини. Този модел се наблюдава и при рибата, но съдържанието на мазнини в продукта не е от голямо значение за пациент с подагра, тъй като метаболизмът на пурин и мазнини не са свързани помежду си. В яйчния белтък практически няма пурини, за разлика от жълтъка. Няма пурини и в изварата и безсолните сирена, млякото. При разграждането на пурините структурата на азотната основа се запазва и се окислява до образуване на пикочна киселина, която се отделя от тялото с урината;

Пурините в храните се измерват в mg на 100 грама храна.

Хиперурикемия- съдържанието на пикочна киселина в човешкото тяло е по-високо от нормалното;

Екскреция- процесът на отделяне на отпадъчни продукти, вредни вещества от човешкото тяло;

Реабсорбция- това е транспортирането на вещества (аминокиселини, глюкоза, витамини, минерали) от първичната урина в кръвта. Процесът на реабсорбция протича в бъбречните тубули.

камъни.Камъните имат слоеста структура и са смес от минерали и органика. Камъните според химичните и физичните свойства могат да бъдат разделени на урати, оксалати, фосфати, в по-малка степен карбонати, цистин, ксантин, холестерол и други камъни.

урациса кристали и камъни, образувани от соли на пикочната киселина. Формата на уратите е кръгла, цветът е светложълт, рядко червен. Уратите имат гладка външна повърхност, има леки грапавини. Уратите имат доста висока плътност. Диета при подагра е насочена към алкализиране на урината, рН на урината трябва да бъде над 5;

Оксалатиса соли на оксаловата киселина. Оксалатите са кръгли или кръгло-удължени с множество остри шипове. Оксалатите имат тъмнокафяв цвят и плътна текстура.

Фосфати- Това са камъни, състоящи се от фосфатни соли. Фосфатите са бели или сиви. Консистенцията на фосфатите е рохкава.

Карбонати- камъни, които включват калциеви и магнезиеви карбонати. Камъните са бели и меки.

Пикочната киселина се елиминира от човешкото тяло главно с урината и малко с изпражненията. Той е слаба киселина и се намира в биологични течности в недисоциирана форма в комплекс с протеини или под формата на мононатриева сол - урат.

• Обикновено концентрацията му в кръвния серум е 0,15 - 0,47 mmol / l или 3-7 mg / dl.
• Всеки ден от тялото се отделят от 0,4 до 0,6 g пикочна киселина и урати.
• Пикочната киселина (UA) присъства в човешката кръв под формата на натриев моноурат (урат);
• Натриевият моноурат има много ниска разтворимост във вода (0,57 mmol / l, 37 C)
• С понижаване на температурата разтворимостта на МА намалява и обратно;
• Натриевият моноурат е по-нисък при вегетарианците;
• При мъжете съдържанието на пикочна киселина в кръвта е по-високо (0,42 mmol / l / 6,5 mg / 100 ml - границата на нормата), отколкото при жените - 5,5 mg / 100 ml.
• Съдържанието на UA, което причинява образуването на подагра, варира значително сред различните етнически групи;
• Пикочната киселина е повишена в кръвта на лица с кръвна група B(III);
• Съдържанието на acide lithique в организма е повишено при хора с по-голяма мускулна маса;
• Съдържанието на пикочна киселина в организма е повишено при лица с метаболитен синдром - затлъстяване, атеросклероза, хипертония, захарен диабет;
• С възрастта съдържанието на пикочна киселина се увеличава;
• Пикочната киселина се разтваря по-добре и съответно се екскретира с повишаване на алкалността на pH на урината, т.е. с подагра, трябва да намалите консумацията на "кисели" храни: вино, бира, квас, кисели сокове.
• Човек, страдащ от подагра, трябва да подобри аерацията на тялото, да прекарва повече време на чист въздух, да прави дихателни упражнения, например дихателни упражнения по метода на Стрелникова;
• Сутрин пикочната киселина в кръвта е с 4-10% повече, отколкото вечер;
• 90% от причината за развитието на подагра е намаляването на екскрецията на урати и само 10% от развитието на подагра се влияе от увеличаването на синтеза на урати от киселинен литик;
• Пикочната киселина е силен антиоксидант, увеличаването на acide lithique причинява тютюнопушене и излагане на ултравиолетова светлина;
• 85% от хората с хиперурикемия не развиват подагра.

Разновидности на подагра

1. Бъбречният тип подагра е повишена екскреция на урат;
2. Метаболитният тип подагра е увеличаване на образуването и отлагането на урати.

Стандартът за диагностициране на подагра е откриването на кристали натриев урат в ставите или ставната течност чрез поляризиращ светлинен микроскоп. Изследването на концентрацията на пикочна киселина в кръвта не е достатъчно, за да се постави диагноза като подагра.

Диагностичен минимум за развитие на подагра:

• Клиничен кръвен тест;
• липидограма;
• кръвна захар;
• Урея, креатинин, пикочна киселина;
• електролити;
• Общ анализ на урината;
• ЕКГ;
• Ултразвук на бъбреците.

Киселинно-алкален баланс, който трябва да се има предвид при развитието на подагра.

По-долу са киселините, произведени от определени видове храни и напитки, включително алкохол.

• Оцетната киселина се образува от сладкиши;
• От месото, колбасите, консервите се образуват пикочна киселина, сярна и азотна киселина;
• Таниновата киселина се получава от кафето;
• Лимонадата произвежда въглена киселина;
• Фосфорната киселина се образува от Coca-Cola;
• Виното, винената киселина дават сярна киселина;
• Цигари, никотинът образува никотинова киселина;
• Стресът, безпокойството причиняват излишък на солна киселина;
• Физическата преумора синтезира млечна киселина.

Страничен продукт от метаболизма на пуриновите основи, който е в кръвната плазма под формата на натриева основа, е пикочна киселина или камък, чието съдържание в кръвта, урината е един от диагностичните маркери, симптом на възпалителни процеси, кристални отлагания, нарушения на пуриновата обмяна. Както високите, така и ниските нива показват патологични механизми в тялото.

Какво е пикочна киселина

Органичната материя, образувана като страничен продукт от метаболизма на пурина по време на метаболизма, се нарича пикочна (каменна) киселина. Нормалното му съдържание не уврежда тъканите на тялото, но при повишена концентрация в кръвта започва да се натрупва в хрущялите и ставите, причинявайки тяхното активно възпаление. Кристалите на солта повишават риска от развитие на остро възпаление. Повишено ниво на дадено вещество възниква, когато пикочната система не функционира добре (при камъни в бъбреците). Увеличаването на пикочната киселина в кръвта се нарича хиперурикемия.

Формула

Органичната материя, принадлежи към класа на двуосновните киселини, има формата на бели кристали. Когато се метаболизира в човешкото тяло, той образува кисели и средни соли, наречени урати. Съществува в две форми – лактамна и ликтимна. За първи път е открит от шведския фармацевт-химик Шееле през 1776 г., синтезиран по изкуствения метод на Горбачевски през 1882 г.

Кръвен тест за пикочна киселина

Измерването на съдържанието на този метаболит не е стандартен анализ, той се предписва от лекар в случай на съмнение за заболявания, които нарушават метаболизма или нормалното функциониране на бъбреците. За изследване на съдържанието на киселина в плазмата се взема кръв от вената сутрин на празен стомах в количество от 5-10 ml. Биохимичният анализ в лабораторията се извършва за около ден, като се използват специални серуми, ензими.

Какво показва пикочната киселина в кръвния тест?

Съдържанието на метаболита показва състоянието на всички основни системи на тялото, вида и качеството на храненето, степента на функциониране на метаболизма. Повишените нива на пикочната киселина означават неправилно функциониране на бъбреците, черния дроб или метаболизма. Лошото хранене, увеличаването или намаляването на съдържанието на фруктоза в диетата веднага се отразява на количеството киселина в кръвната плазма. Прекомерният синтез на вещество води до отлагане на излишни соли, нарушаване на нормалния метаболизъм на нуклеиновите киселини.

Дешифриране на кръвен тест

Броят на метаболитите на пуриновите бази в биохимичния анализ на кръвта на старата проба се обозначава със съкращението "ur. киселини“, в нови електронни, клинични компютърни програми – латинското съкращение „UA“. Съдържанието на дадено вещество се изразява в киломоли на литър кръвна плазма, което се отнася до броя на молекулите, съдържащи се в кръвта.

норма

Ако анализът покаже, че съдържанието на метаболита е на границата на горната или долната норма, лекуващият лекар трябва да предпише допълнителни лабораторни, инструментални изследвания и да събере по-подробно анамнезата на пациента. Екстремният индикатор може да показва развиващ се патологичен механизъм, ранната диагностика на който ще избегне много симптоми и усложнения (бъбречно заболяване). Физиологичната норма на пикочната киселина в кръвта е:

• при деца под 14 години - 120 - 320 µmol / l;
• при възрастни жени - 150 - 350 µmol / l;
• при възрастни мъже - 210 - 420 µmol / l.

Пикочната киселина в кръвта е повишена

В терапията се разграничават два вида хиперурикемия: първична и вторична. Идиопатично или първично заболяване е заболяване, което е възникнало в резултат на наследяването на мутирал ген, отговорен за нормалния процес на разделяне на пурините. Диагностицира се при деца през първата година от живота, рядко. Вторичната хиперурикемия възниква поради редица причини: органна патология (чернодробно заболяване), недохранване. Често се среща при възрастни хора, във връзка с артрит, пациенти с подагра.

излишни симптоми

При леко повишаване на нивото на метаболита, благосъстоянието на пациента не се променя. Значително увреждане на здравето причинява постоянно висока или повтаряща се хиперурикемия. Клиничната картина, нейната интензивност в този случай зависи от възрастта на пациента:

1. При деца под 14-15 години има постоянни признаци на кожни проблеми: обрив, лющене, сърбеж, развитие на псориазис. Повлиява физическото развитие на деца под тригодишна възраст.
2. Мъжете над 50-55 години страдат от болки в ставите при движение и покой, подуване на крайниците, подагрозни пристъпи.
3. Мъжете и жените на средна възраст страдат от силен сърбеж, сълзещ обрив по тялото, болка.
4. При жените микрофлората на влагалището страда, пристъпите на обостряне на кандидозата стават по-чести. Хиперурикемията води до продължителни менструални нередности.

причини

Хиперурикемията може да бъде причинена от две основни причини за повишаване на концентрацията на основи в урината: нарушение на екскрецията им от бъбреците и повишено разграждане на пурините. В допълнение, някои лекарства могат да причинят повишена концентрация на метаболити по време на обмяната на пурини, например диуретици. Високото съдържание може да се дължи на образуването на тяхното депо - натрупване на кристална сол.

Причини за депозиране могат да бъдат:

1. Болести на отделителната система. Когато бъбреците не се справят с филтриращата функция, метаболитите се утаяват, отлагат се в тъканите на ставите и се развива подагра.
2. Ендокринни заболявания. Захарният диабет, склонността към ацидоза причиняват интензивно разграждане на пурините и в резултат на това висока концентрация на крайни метаболити, които бъбреците нямат време да отделят.
3. Неправилно хранене, гладуване, излишък на месо в храната, млечни продукти.

Пикочната киселина е ниска

Намаляването на концентрацията на метаболит се диагностицира от лекар, когато два или повече биохимични анализа на кръвната плазма показват концентрация на киселина под долната граница на нормата. Състоянието се дължи на намаляване на производството на метаболит, увеличаване на екскрецията от тялото заедно с урината, жлъчката, разграждането на киселината под въздействието на ензима уриказа, който е компонент на някои лекарства за борба с подаграта.

причини

Сред причините, които причиняват намаляване на броя на пуриновите метаболити, се разграничават следните:

• наследствен дефицит на ксантиноксидаза - заболяване, при което ксантинът не се превръща в крайния метаболит, поради липса на ензими;
• придобит дефицит на ксантин оксидаза;
• диета с ниско съдържание на пурин или протеини;
• повишена екскреция на вещество в урината;
• Синдром на Fanconi - киселинната реабсорбция в тубулите на бъбреците е максимално намалена;
• фамилна бъбречна хипоурикемия - наследствено заболяване, причинено от мутация на гените, отговорни за реабсорбцията на пуриновите метаболити;
• увеличаване на обема на извънклетъчната течност.

Лечение

Терапията на състоянието на хипоурикемия се състои в диагностициране на заболяването, което е причинило намаляване на съдържанието на метаболита. Ако заболяването е наследствено, нелечимо, лекарят предписва лекарства, които спират симптомите на заболяването. Задължителна основа на терапията е диета, промени в начина на живот. На пациента, за да се контролира състоянието, се назначава анализ всяка седмица, след това всеки месец.

Как да намалим нивото на пикочната киселина в кръвта

За да се намали концентрацията на метаболита, се използва лекарствена терапия: диуретици, ензимни препарати, лекарства, които намаляват абсорбцията на веществото от бъбречните тубули. За фоново лечение, за да се намали съдържанието на странични вещества, корекцията на диетата е задължителна - намаляване на приема на храна, съдържаща голямо количество пурини, техните основи. Диетата с повишена пикочна киселина при жените трябва задължително да включва животински мазнини - това предотвратява дисбаланса на половите хормони.

Медицинска терапия

Следните лекарства се използват за лечение на ниски или високи киселинни нива:

1. Алопуринол. Лекарството, произведено под формата на таблетки, 30 или 50 бр. опакован. Хипоурикемично средство против подагра. Предотвратява синтеза на ензима ксантиноксидаза, който засилва производството на пуринови бази до крайните метаболити, метаболитни продукти. От положителните характеристики може да се разграничи кумулативен ефект, мек постепенен ефект. Недостатъкът на лекарството е агресивен ефект върху сърдечно-съдовата система.
2. Етамид. Използва се за понижаване на концентрацията на киселина чрез намаляване на нейната реабсорбция от бъбречните тубули. Има таблетна форма на освобождаване, противопоказан е при деца под 14 години, пациенти с бъбречна недостатъчност, помага за отстраняване на излишните соли. Положителна характеристика на лекарството е ефектът от намаляване на синтеза на пурини, намалява съдържанието на натриеви соли, отрицателен - силен ефект върху бъбреците, което може да провокира органна недостатъчност.
3. Сулфинпиразон. Увеличава отделянето на киселина от бъбреците с помощта на повишена диуреза. Форма на освобождаване - капки или таблетки. Капките се предписват предимно на деца. Предимствата на употребата на лекарството са лек, но силен ефект. Минуси - премахва калия и натрия от тялото.
4. Бензброманон. Предотвратява реабсорбцията на метаболита обратно в кръвта. Предлага се под формата на капсули, таблетки. Противопоказан за хора с бъбречни заболявания. Предимствата на употребата на лекарството са кумулативният ефект на терапията, недостатъците са, че допринася за задържането на соли и вода в интерстициалната течност.

Диета

Когато пациентът е диагностициран с промяна в нормалното ниво на киселина, му се предписва специална диета. Корекцията на храненето няма да излекува болестта, но ще помогне нивото на метаболита да достигне нормалните граници. Списъкът на забранените и разрешените продукти зависи от това дали съдържанието на веществото е увеличено или намалено. При високо ниво е забранено да се ядат протеинови храни, фруктоза. Ако съдържанието на веществото е понижено, тогава тези храни, напротив, са задължителни за консумация.

Лечение с народни средства

За да се намали нивото на киселина, за да се увеличи отделянето му от бъбреците, се препоръчва да се използват инфузии, отвари от брезови листа, червени боровинки, корен от ангелика, дафинов лист. Билките допринасят за отделянето на киселина от бъбреците, намалявайки нейното съдържание. Пригответе напитка от инфузията, както следва:

• две супени лъжици сухи билки трябва да се добавят към чаша вряща вода;
• покрийте с капак за 2-3 часа;
• използвайте супена лъжица 2 пъти на ден преди хранене.

Билките, корените се считат за мощни средства за премахване на солите. За борба с възпалението на ставите, премахване на пикочната основа, лечение на подагра, можете да приготвите домашен мехлем от корен от репей. Репейът има отличен противовъзпалителен ефект, подобрява отделянето на вредни вещества, има намаляване на пикочната киселина в кръвта, киселинността на урината. Ако киселината е повишена, при редовна употреба пациентите отбелязват намаляване на болката, намаляване на подуването на ставите. Така че, за да направите мехлем от корена на репей трябва да бъде както следва:

• вземете 4-5 единици смлян корен от репей, вазелин, супена лъжица алкохол;
• разбъркайте до консистенция на гъста заквасена сметана;
• нанесете върху болна става;
• увийте в кърпа или пелена;
• оставете за една нощ.

Как да увеличим пикочната киселина

След откриване на ниска концентрация на вещество, лекарят трябва да предпише допълнителни изследвания, за да идентифицира заболяването или състоянието, което е причинило намаляване на количеството на крайния метаболит на пурините. Предписват лекарства, специална диета с високо съдържание на протеини, витамини и намаляване на приема на сол. За да се елиминира намаляването на киселинното съдържание в кръвта, е необходимо да се елиминира причината за възникването му. Правилният режим на пиене на чиста вода помага за намаляване на риска от хипоринумия.

Видео

внимание!Информацията, представена в статията, е само за информационни цели. Материалите на статията не призовават към самолечение. Само квалифициран лекар може да постави диагноза и да даде препоръки за лечение въз основа на индивидуалните характеристики на конкретен пациент.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Министерство на здравеопазването на Република Беларус

„Витебски държавен орден за приятелство на народния медицински университет“

Катедра по биологична химия

Есе

на тема: "Пикочна киселина, метаболизъм на пикочната киселина и метаболитни нарушения"

Подготвен от:

студент от група 46, 2 курса,

Факултет по медицина

Джумаев Довран

Витебск 2014 г

1. Пикочна киселина

2. Свойства на пикочната киселина

3. Метаболизъм на пикочната киселина

4. Нарушение на метаболизма на пикочната киселина

4.1 Подагра

4.2 Хипоуремия

4.3 Хиперуремия

Заключение

Въведение

Едно от веществата, без които никое човешко тяло не може да функционира нормално, са пуриновите основи. Пуриновите бази означават сложни органични съединения, които са съставни части не само на дезоксирибонуклеинова киселина, но и на рибонуклеинова киселина. Но тези киселини от своя страна са съставните компоненти на РНК и ДНК. На тези киселини са приписани множество функции. Сред най-важните от тях са както трансферът на генетичния код, така и протеиновият синтез.

Нарушенията в метаболизма на пикочната киселина могат да доведат до развитие на подагра, проявяваща се с рецидивиращ артрит, високо кръвно налягане, образуване на камъни в бъбреците, развитие на интерстициален нефрит и нарушена бъбречна функция.

1. Пикочна киселина

Пикочна киселина - безцветни кристали, слабо разтворими във вода, етанол, диетилов етер, разтворими в алкални разтвори, гореща сярна киселина и глицерин.

Пикочната киселина е открита от Карл Шееле (1776) като част от пикочните камъни и наречена от него каменна киселина -- acide lithique, след което е открита от него в урината. Името на пикочната киселина е дадено от Fourcroix, нейният елементен състав е установен от Liebig.

Пуриновите бази са склонни редовно не само да се синтезират, но и да се разлагат. Като цяло и двете данни за процеса са нормални. Метаболизмът на пурин се извършва в черния дроб. В резултат на метаболизма тялото получава пикочна киселина. Това име е дадено на тази киселина само защото за първи път е възможно да се идентифицира в урината. Екскрецията на пикочна киселина се извършва от бъбреците. Заслужава да се отбележи, че тази киселина има тенденция да прониква и да се задържа не само в черния дроб, но и в сърцето, ставите, мозъка и много други органи. Ако говорим за кръвна плазма, тогава в нея тази киселина е под формата на натриеви урати, тоест натриеви соли. Важно е да се отбележи, че и двата компонента са тясно свързани помежду си. Веднага щом нивото на натрий в кръвта се повиши, веднага можете да наблюдавате скок в пикочната киселина.

2. свойства на пикочната киселина

Това е двуосновна киселина (pK1 = 5,75, pK2 = 10,3), образува киселинни и средни соли - урати.

Във водни разтвори пикочната киселина съществува в две форми: лактам (7,9-дихидро-1Н-пурин-2,6,8(3Н)-трион) и лактам (2,6,8-трихидроксипурин) с преобладаване на лактам :

Лесно алкилиран първо в позиция N-9, след това в N-3 и N-1, под действието на POCl3 образува 2,6,8-трихлоропурин.

Азотната киселина окислява пикочната киселина до алоксан, под действието на калиев перманганат в неутрална и алкална среда или водороден прекис от пикочната киселина се образува първо алантоин, след това хидантоин и парабанова киселина.

3. Метаболизъмпикочна киселина

Пуриновите нуклеотиди са основните компоненти на нуклеиновите киселини; те участват във фини процеси на преобразуване на енергия и реакции на фосфорилиране и действат като вътреклетъчни информационни медиатори. Тъй като пурините се метаболизират, за да образуват пикочна киселина, съдържанието на урат в тялото (и следователно плазмената концентрация) зависи от съотношението на скоростта на образуване на урат от горните източници и скоростта на неговата екскреция. Пикочната киселина се екскретира през бъбреците и през стомашно-чревния тракт, като бъбречната екскреция представлява приблизително две трети от общата екскреция. Пикочната киселина, която се отделя в червата, се метаболизира от бактерии, за да образува въглероден диоксид и амоняк (уриколиза). Процесите, протичащи в бъбреците с урати, са сложни. Филтрира се в гломерула и почти напълно се абсорбира в проксималните извити тубули; както секрецията, така и реабсорбцията се извършват дистално. Обикновено клирънсът на уратите е приблизително 10% от обема на неговия филтрат. При здрави хора екскрецията на урат се увеличава, ако се увеличи обемът на филтрацията му.

При хронична бъбречна недостатъчност плазмената концентрация на урат се повишава само когато скоростта на гломерулната филтрация падне под 20 ml/min. Хранителните пурини представляват приблизително 30% от екскретирания урат. Прилагането на безпуринова диета намалява плазмената концентрация на урат само с 10-20%. Синтезът de novo води до образуването на инозин монофосфат (IMP), който може да се превърне в аденозин монофосфат (AMP) и гуанозин монофосфат (GMP). В резултат на разграждането на нуклеотидите се образуват съответните нуклеозиди (инозин, аденозин и гуанозин), които след това се превръщат в пурини. От IMP се образува пуринът хипоксантин, който с участието на ензима ксантиноксидаза първо се превръща в ксантин, а след това в пикочна киселина. Гуанинът може директно да се метаболизира до ксантин (и след това до пикочна киселина), докато аденинът не може.

Въпреки това, AMP може да се преобразува в IMP чрез ензима AMP деаминаза и след това, на нуклеозидно ниво, аденозинът може да се преобразува в инозин. По този начин излишъкът от HMF и AMP може да се превърне в пикочна киселина и да се екскретира от тялото. Екскрецията на пикочна киселина обаче води до метаболитни загуби, тъй като синтезът на пурини изисква значителен разход на енергия. Има метаболитни пътища, по които пурините могат да се съхраняват и преобразуват в съответните нуклеотиди. В случая на гуанин и хипоксантин този процес протича с участието на ензима хипоксантин-гуанин фосфорибозил трансфераза (HGPRT), а ензимът аденин фосфорибозил трансфераза (APRT) участва в превръщането на аденина.

4. Нарушение на метаболизма на пикочната киселина

Пикочната киселина, която е крайният продукт на метаболизма на пуриновата основа, се образува в черния дроб и се екскретира главно с урината. Образуването му допринася за отделянето на пурини от тялото. Пикочната киселина се съдържа в кръвната плазма под формата на натриеви соли, концентрацията на които при някои патологични състояния може да се увеличи значително. В тази връзка има вероятност от кристализация на натриев урат в различни органи и тъкани в резултат на прекомерна концентрация на пикочна киселина в кръвната плазма (хиперурикемия). В някои случаи може да има намаляване на нивото на пикочната киселина - хипоурикемия.

Увеличаването на концентрацията на пикочна киселина в кръвта може да бъде свързано и с прекомерна консумация на храни, съдържащи пурини: черен дроб, бъбреци, червено месо, мозък, език, бобови растения. При здрав човек нивото на пикочната киселина може да се повиши и спадне донякъде в зависимост от спазването на определена диета. Известно е също, че нивото на пикочната киселина при мъжете е по-високо, отколкото при жените в репродуктивна възраст, докато до 60-годишна възраст тази цифра се изравнява.

Концентрацията на пикочна киселина в кръвния серум се определя чрез провеждане на биохимичен кръвен тест. Подготовката за изследване на съдържанието на пикочна киселина в кръвта включва:

Липса на прием на храна 6-8 часа преди кръводаряване;

изключване на алкохолни напитки и храни, богати на пуринови основи, няколко дни преди анализа.

Резултатите, като правило, могат да бъдат получени на следващия ден след изследването.

Максималният показател за нормално ниво на пикочна киселина при жените е 360 микрона / л, при мъжете - 400 микрона / л. Увеличаването на тези показатели изисква изясняване на причините за хиперурикемия. Това състояние може да бъде причинено от прекомерно производство на пикочна киселина и нарушена бъбречна функция. Хиперурикемията е основният симптом на заболяване като подагра. В допълнение, превишаването на максималното ниво на пикочна киселина в кръвта е типично за такива патологични състояния като:

анемия с липса на витамин В12,

заболявания на черния дроб и жлъчните пътища,

левкемия, лимфом,

b пневмония, туберкулоза,

псориазис, хронична екзема,

b захарен диабет,

бъбречно заболяване,

b остро алкохолно отравяне.

Когато ядете храни с високо съдържание на пурини, трябва да спазвате следните правила:

Техният брой в диетата трябва да бъде умерен;

Ш не трябва да се комбинират в едно хранене различни храни с високо съдържание на пурини;

Необходимо е да се комбинират такива продукти с пресни сурови зеленчуци. Обемът на зеленчуците трябва значително да надвишава обема на продукт, богат на пуринови основи.

Такова хранене ще допринесе за нормалния киселинно-алкален баланс в организма.

Увеличаването на нивата на пикочната киселина е характерно и за абсолютно здрави хора, ако ежедневната им диета включва голямо количество храна, богата на пурини. В тази връзка е много важно да се спазват не само горните правила, но и значително да се ограничат някои продукти, което ще избегне развитието на хронична хиперурикемия и редица заболявания, свързани с високи нива на пикочна киселина в кръвта, урината и кристализация на натриеви урати в органи и тъкани.

В повечето случаи спазването на правилата за хранене ви позволява бързо да нормализирате нивото на пикочната киселина. За да направите това, е необходимо рязко да ограничите или напълно да премахнете употребата на пушена риба, черен дроб, тлъсти меса, колбаси, рибни и месни консерви, месни бульони, бъбреци, рибен хайвер, спиртни напитки, кафе, шоколад, горчица, продукти от бутер тесто , гъби, спанак, карфиол и киселец. При хиперурикемия можете да ядете млечни и кисело-млечни продукти, постно месо и риба (варени, не повече от 3 пъти седмично), яйца, зеленчуци и зеленчукови супи, плодове, мармалад, сокове, компоти, както и отвари от диви растения. роза и пшенични трици. Също така е много важно да се спазва правилният воден режим (най-малко 2 литра чиста питейна вода на ден), пиенето на вода с малко количество лимонов сок или червена боровинка има положителен ефект върху отделянето на пикочна киселина от тялото.

Нормализирането на нивото на пикочната киселина се улеснява и от приема на диуретични лекарства, включително билкови препарати. Едно от тези лекарства е фитокомплексът Urisan. Компонентите му имат антихиперурикемичен, противовъзпалителен и антиазотемичен ефект, като предотвратяват отлагането на соли на пикочната киселина в ставите и образуването на камъни от пикочна киселина в бъбреците.

4.1 подагра

Подаграта се основава на нарушение на метаболизма на нуклеопротеините (протеини на клетъчното ядро) със забавяне в организма на пикочната киселина и отлагането на нейните соли в тъканите, което води до развитие на възпалителни и деструктивни склеротични промени. Засегнати са предимно ставите.

Пурините са основният източник на пикочна киселина в организма. Въпреки това, пикочната киселина може да се образува по време на разграждането на тъканите и да се синтезира в тялото.

Важно в развитието на заболяването е системното използване на голям брой храни, богати на пуринови основи, особено при лица с наследствена предразположеност към нарушения на пуриновия метаболизъм. Някои изследователи (В. Г. Баранов и др.) Посочват ролята на алергичния фактор в развитието на подагрозни пристъпи, тъй като тези пациенти са много предразположени към други алергични състояния (уртикария, бронхиална астма, екзема).Лечение с чернодробни препарати, цианокобаламин, глюкокортикоиди допринася за развитието на подагра.и лъчева терапия Подаграта често се комбинира с уролитиаза (в 15-30% от случаите).

Клиничното хранене има за цел да ограничи употребата на храни, богати на пуринови основи, да увеличи отделянето на пикочна киселина от бъбреците чрез увеличаване на диурезата, да насърчи алкализиране на урината, да намали възбудимостта на автономната нервна система и да има десенсибилизиращ ефект. Показано е умерено ограничаване на енергийната стойност на диетата, главно поради храни, богати на пуринови основи.

При затлъстяване трябва да се извърши намаляване на енергийната стойност, като се вземе предвид теглото на пациента.Изразеното специфично динамично действие на протеините допринася за образуването на ендогенна пикочна киселина. Следователно техният брой в диетата трябва да бъде малко ограничен (до 0,8 - 1 g на 1 kg тегло).Подобна тактика трябва да се следва по отношение на включването на мазнини и въглехидрати в диетата. Необходимостта от ограничаване на мазнините е продиктувана от негативния им ефект върху отделянето на уратите от организма. Поради това се препоръчва да се включат мазнини в диетата в размер на 1-1,1 g, а в напреднали случаи 0,7-0,8 g на 1 kg тегло.

Ограничаването на въглехидратите в диетата има десенсибилизиращ ефект върху организма. Особено важно е да се намали приема на лесно смилаеми въглехидрати при съпътстващо затлъстяване. Препоръчително е да обогатите диетата с витамини (аскорбинова киселина, ниацин, рибофлавин).

При липса на противопоказания от страна на сърдечно-съдовата система и бъбреците, за да се измият съединенията на пикочната киселина от тялото, е показано използването на повишено количество течност (най-малко 2-2,5 литра) под формата на зеленчуци, плодове и сокове от горски плодове, вода с лимон, бульон от шипка, сушени плодове, чай от мента и липа, мляко. Препоръчват се алкални минерални води, които допринасят за алкализиране на урината. Последният повишава разтворимостта на пикочната киселина и по този начин предотвратява появата или прогресирането на подагрозна нефролитиаза.

Алкализирането на урината също се улеснява от употребата на храни, богати на алкални валентности: зеленчуци, плодове, плодове. Положителният им ефект се дължи и на наличието на калий, който има диуретичен ефект и по този начин благоприятства отделянето на съединенията на пикочната киселина от организма.

Препоръчително е известно ограничаване на солта в диетата, тъй като тя задържа течност в тъканите и по този начин предотвратява измиването на съединенията на пикочната киселина през бъбреците. Използването на излишна сол допринася за загубата на урат в тъканите.

Богатите на пурин храни, които трябва да бъдат ограничени, включват бобови растения (грах, боб, леща, боб), риба (цаца, сардини, цаца, треска, щука, щука), карантии (бъбреци, черен дроб, мозъци, бели дробове), гъби (бели, шампиньони), месни и рибни бульони, желе, някои зеленчуци (киселец, спанак, репички, аспержи, карфиол), месо (свинско, телешко, говеждо, агнешко, гъше, пилешко), колбаси (особено черен дроб), мая, овесени ядки, полирани ориз, сосове (месни, рибни, гъбени).

Месото се консумира най-добре варено, тъй като около 50% от пурините отиват в мазнините.

Показано е ограничаването на продуктите, които възбуждат нервната система (кафе, какао, силен чай, пикантни закуски, подправки и др.). Пиенето на алкохол може да предизвика пристъпи на подагроза, тъй като алкохолът нарушава отделянето на пикочна киселина от бъбреците.

Във връзка с честата оксалемия храни, богати на оксалова киселина (спанак, киселец, смокини, ревен), не трябва да се включват в диетата на пациенти с подагра.

Препоръчва се употребата на храни, бедни на пурини: мляко и млечни продукти, яйца, зеленчуци (зеле, картофи, краставици, моркови, лук, домати, диня), плодове (ягоди, ябълки, кайсии, грозде, сливи, круши, праскови, череши, портокали), лешници и орехи, брашно и зърнени продукти, захар, мед, конфитюр, мас, черен пудинг, пшеничен хляб, масло.Разрешава се варено месо и риба 2-3 пъти седмично. Сред разрешените подправки: оцет, дафинов лист.Тези изисквания отговарят на диета № 6 според M. I. Pevzner, която трябва да се вземе като основа за предписване на терапевтично хранене при подагра.

Приблизително еднодневно меню за пациенти с подагра (диета номер 6).

На гладно: затоплена алкална минерална вода (100 мл) или отвара от шипки (100 мл). 1-ва закуска: течна овесена каша с мляко (150 г), мляко (200 мл). 2-ра закуска: гроздов сок (200 мл). Обяд: супа от зеленчуци (150 г), млечно желе (180 г). Следобедна закуска: сок от моркови (200 ml). Вечеря: течна оризова каша с мляко (150 г), компот от пресни плодове (180 г). 21:00: кефир (200 г). През нощта: чай с мляко без захар (180 ml).

Положителен ефект оказва назначаването на разтоварващи диетични режими за един ден в седмицата, състоящи се от храни, бедни на пуринови основи (ябълка, краставица, картоф, диня, мляко и др.).

Остър пристъп на подагра изисква назначаването на 1-2 дни на гладно, когато се допуска достатъчно количество течност (чай със захар, бульон от шипка, вода с лимон, зеленчукови и плодови сокове, алкални минерални води и др.). В бъдеще е показан преход към млечно-зеленчукова диета.

4.2 хипоурикемия

Хипоурикемията и повишената екскреция на хипоксантин и ксантин могат да бъдат резултат от дефицит на ксантин оксидаза, причинен от нарушения в структурата на гена за този ензим или резултат от увреждане на черния дроб.

4.3 Хиперурикемия

Хиперурикемията е повишено ниво на пикочна киселина в кръвта. Максималната стойност за нормално ниво е 360 микромола/литър (6 mg/dl) за жени и 400 микромола/литър (6,8 mg/dl) за мъже. Хиперурикемията се причинява от ускорено производство на пикочна киселина поради участието на пурин в метаболизма, или поради нарушена бъбречна функция, или поради високо съдържание на фруктоза в храната.

Яденето на богати на пурин храни е една от основните причини за хиперурикемия. Друга причина, причинена от храната, е консумацията на висококалорични и мазни храни и гладуването. Резултатът от гладуването е, че чистата телесна маса започва да се изразходва за енергия и пурините, освободени в процеса, навлизат в кръвния поток.

Хората се нуждаят от уратоксидаза, ензим, който разгражда пикочната киселина. Увеличаването на нивата на пикочната киселина повишава податливостта към подагра и (при много високи нива) бъбречна недостатъчност. Независимо от обичайните аномалии (с генетичен компонент), синдромът на разпад на неоплазмата произвежда критично ниво на пикочна киселина, което почти винаги води до бъбречна недостатъчност. Синдромът на Loesch-Niechen също е свързан с критично високи нива на пикочна киселина. Метаболитният синдром често е представен от хиперурикемия.

1. Лекарството "Акваретика".

2. Лекарството "Алопуринол" (200-300 mg перорално веднъж дневно).

3. Намаляване на киселинността на урината чрез консумация на сода бикарбонат.

4. Диета с ниско съдържание на пурин (виж подагра).

5. Лекарството "Febuxostat".

Отзадключ

метаболизъм на пикочната киселина

За да се избегнат проблеми, свързани със заболявания на ставите, бъбреците и други патологични процеси, е много важно да се контролира нивото на пикочната киселина в кръвния серум, особено при хора над 45 години. Навременното откриване на хипер- или хипоурикемия ви позволява да предприемете навременни мерки, насочени към нормализиране на нивата на пикочната киселина в организма и избягване на развитието на патологични процеси.

Библиография

1. Дроздов В.Н. "Обмяната на пикочна киселина при пациенти с хипертония с метаболитен синдром" Автореферат на дисертация за степента кандидат на медицинските науки. Москва-1999г.

2. http://www.tiensmed.ru/

3. http://www.krugosvet.ru/

4. http://ru.wikipedia.org/

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Нуклеинови киселини, тяхната структура, функционални групи. Осмотично налягане на различни клетки и тъкани на растението. Ролята на пигментите в живота на растенията. Биосинтеза на въглехидрати, ензими на въглехидратния метаболизъм. Ролята на аденозинтрифосфорната киселина в метаболизма.

контролна работа, добавена 07/12/2010


Характеризиране на хидроксикафяви киселини и етиленови връзки. Основните видове ароматни органични киселини: бензоена, салицилова, галова. Общо описание на Rhodiola rosea. Употребата на лекарството "течен екстракт от родиола". Анализ на киселина от цикория.

курсова работа, добавена на 06.04.2012 г


Основната роля на дезоксирибонуклеиновата киселина. Учени, създали през 1953 г. модел на структурата на молекула. Система за изолиране и пречистване на нуклеини. Схематично представяне на сегмент от дезоксирибонуклеинова киселина, заобиколен от различни човешки протеинови структури.

презентация, добавена на 02.02.2014 г


Приготвяне на хранителна среда, получаване на посевен материал. Технология за производство на оцет, нейните вредители. Пречистване и подготовка на получения продукт за употреба. Технологична схема на микробиологичен синтез на оцетна киселина. Изчисляване на модела на компютър.

теза, добавена на 13.12.2010 г


Историята на откриването на дезоксирибонуклеиновата киселина - биологичен полимер, състоящ се от две спирално усукани вериги. Първична структура и конформации на компонентите на нуклеиновите киселини. Макромолекулна структура на ДНК, полиморфизъм на двойна спирала.

презентация, добавена на 07.11.2013 г


Типични нарушения на протеиновия метаболизъм. Несъответствие на приема на протеини с консумацията. Нарушаване на разграждането на протеини в стомашно-чревния тракт и съдържание на протеини в кръвната плазма. Нарушение на крайните етапи на протеиновия катаболизъм и метаболизма на аминокиселините. Нарушения на липидния метаболизъм.

презентация, добавена на 21.10.2014 г


Историята на откриването на вирусите, тяхното подробно изследване след изобретяването на микроскопа. Характеристики на вирусите: свойства, форми на съществуване, структура, химичен състав и процес на възпроизвеждане. Хипотеза за произхода на вирусите от "избягалата" нуклеинова киселина.

презентация, добавена на 18.01.2014 г


Класификация на метаболитни и метаболитни процеси. Видове организми според различията в метаболитните процеси, методи за тяхното изследване. Методът за отчитане на веществата, влизащи и излизащи от тялото на примера на азотния метаболизъм. Основни функции и източници на протеини за организма.

презентация, добавена на 01/12/2014


Концепцията и характеристиките на структурата на нуклеиновите киселини, техните съставни елементи и тяхното вътрешно взаимодействие. Значението на тези съединения в организма, историята на тяхното откриване и основните етапи на изследване. Дължина на ДНК молекулите. Същността на принципа на допълване.

презентация, добавена на 27.12.2010 г


Историята на откриването на нуклеиновите киселини. Основни видове РНК. Методи за цитологично разпознаване на ДНК и РНК. Модели на количественото съдържание на азотни основи в ДНК молекула, правила на Чаргаф. Структурата на РНК молекулите. Структурата на азотните основи.

5.75 (първи), 10.3 (втори)

Пикочната киселина е открита от Карл Шееле (1776) като част от пикочните камъни и наречена от него каменна киселина - киселинен литик, тогава тя е открита от него в урината. Името на пикочната киселина е дадено от Fourcroix, нейният елементен състав е установен от Liebig.

Горбачевски е първият, който синтезира пикочна киселина през 1882 г. чрез нагряване на гликокол (аминооцетна киселина) с урея до 200-230 °C.

Такава реакция обаче е много трудна и добивът на продукта е незначителен. Синтезът на пикочна киселина е възможен чрез взаимодействие на хлороцетна и трихлороцетна киселина с урея. Най-ясният механизъм е синтезът на Behrend и Roosen (1888), при който изодиалуриновата киселина кондензира с урея. Пикочната киселина може да се изолира от гуано, където се съдържа до 25%. За да направите това, гуаното трябва да се нагрее със сярна киселина (1 час), след това да се разреди с вода (12-15 часа), да се филтрира, да се разтвори в слаб разтвор на каустичен калий, да се филтрира, да се утаи със солна киселина.

При хиперурикемия са възможни точкови (подобни на ухапвания от комари) прояви на алергии.

Пикочната киселина е изходен материал за промишления синтез на кофеин. Синтез на мурексид.

• Накамура, Т. (април 2008 г.). . Нипон Риншо 66 (4):.
• Енциклопедичен речник на Брокхаус и Ефрон Т. 20 стр. 71

• Пикочна киселина - Лабораторни тестове онлайн
• Кръвен тест за пикочна киселина - Medline Plus
• Международен институт по бъбречни камъни
• Резюмета на клиничните знания на NHS
• Пикочна киселина: монография на аналита - Асоциацията по клинична биохимия и лабораторна медицина

• Намерете и издайте под формата на бележки под линия връзки към независими авторитетни източници, които потвърждават написаното.

В същото време, за да спазите правилата за приписване, трябва да инсталирате шаблона > на дискусионната страница или да посочите връзка към изходната статия в коментара към редакцията.

Пикочна киселина

Пикочна киселина - безцветни кристали, слабо разтворими във вода, етанол, диетилов етер, разтворими в алкални разтвори, гореща сярна киселина и глицерин.

Пикочната киселина е открита от Карл Шееле (1776) като част от пикочните камъни и наречена от него каменна киселина - acide lithique, след което е открита от него в урината.

Имоти

Това е двуосновна киселина (pK 1 = 5,75, pK 2 = 10,3), образува киселинни и средни соли - урати.

Във водни разтвори пикочната киселина съществува в две форми: лактам (7,9-дихидро-1Н-пурин-2,6,8(3Н)-трион) и лактам (2,6,8-трихидроксипурин) с преобладаване на лактам :

Лесно алкилиран първо в позиция N-9, след това в N-3 и N-1, под действието на POCl3 образува 2,6,8-трихлоропурин.

Азотната киселина окислява пикочната киселина до алоксан, под действието на калиев перманганат в неутрална и алкална среда или водороден прекис от пикочната киселина се образува първо алантоин, след това хидантоин и парабанова киселина.

Касова бележка

Пикочната киселина се изолира от гуано, където съдържа до 25%.

Методът на синтез се състои в кондензация на урея с цианооцетен естер и по-нататъшна изомеризация на продукта в урамил (аминобарбитурова киселина), по-нататъшна кондензация на урамил с изоцианати, изотиоцианати или калиев цианат.

Биохимия на пикочната киселина

При хората и приматите той е крайният продукт на метаболизма на пурини (вижте Пуринови основи), който се образува в резултат на ензимното окисление на ксантин под действието на ксантиноксидазата; при други бозайници пикочната киселина се превръща в алантоин. Малки количества пикочна киселина се откриват в тъканите (мозък, черен дроб, кръв), както и в урината и потта на бозайници и хора. При някои метаболитни нарушения пикочната киселина и нейните киселинни соли (урати) се натрупват в организма (камъни в бъбреците и пикочния мехур, подагрозни отлагания, хиперурикемия). При птици, редица влечуги и повечето сухоземни насекоми пикочната киселина е крайният продукт не само на пуриновия, но и на протеиновия метаболизъм. Системата за биосинтеза на пикочна киселина (а не на урея, както при повечето гръбначни животни) като механизъм за свързване на по-токсичния продукт от азотната обмяна - амоняка - се е развила при тези животни поради характерния за тях ограничен воден баланс (пикочната киселина се отделя от организма с минимално количество вода или дори в твърда форма). Изсушените птичи екскременти (гуано) съдържат до 25% пикочна киселина. Открит е и в редица растения.

Патологии на метаболизма на пикочната киселина

Повишени нива на пикочна киселина в човешкото тяло (кръв) - хиперурикемия.

При хиперурикемия са възможни точкови (подобни на ухапвания от комари) прояви на алергии. Повишаването на нивото на пикочната киселина в организма може да се избегне чрез намаляване на консумацията на кафе напитки, особено разтворимо кафе, както и дъвки [ източник неуточнен 444 дни] .

Отлагането на кристали натриев урат (сол на пикочната киселина) в ставите се нарича подагра.

Приложение

Пикочната киселина е изходен материал за промишления синтез на кофеин.

• Намерете и издайте под формата на бележки под линия връзки към авторитетни източници, потвърждаващи написаното.

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е "пикочна киселина" в други речници:

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА - (acidum uricum), 2, 6, 8 триоксипурин C5H4N408. М. до. е открит от Шееле (Scheele) през 1776 г. и синтезиран през 1882 г. от Горбачевски (Horbaczewski) чрез нагряване на гликокол и урея, урея и трихлоромлечна киселина. М. до. също е получен от ... ... Голяма медицинска енциклопедия

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА - (триоксипурин) е един от крайните продукти на азотния метаболизъм при много животни и хора. Екскретира се с урина и изпражнения. При подагра се отлага в ставите и мускулите ... Голям енциклопедичен речник

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА - ПИКОЧНА КИСЕЛИНА, неразтворимият краен продукт на протеиновия метаболизъм. Това е основното вещество, което се отделя в екскрементите на птици и влечуги, но само малко количество от него обикновено се отделя при хората (хората, както повечето бозайници, ... ... Научно-технически енциклопедичен речник

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА - 2,6,8 триоксипурин. При примати, включително хора, М. до. Крайният продукт на пуриновия метаболизъм се образува по време на окисляването на ксантин от ензима ксантин оксидаза и се екскретира в урината; при други бозайници М. до се окислява до алантоин от ензима уриказа. При ... ... Биологичен енциклопедичен речник

пикочна киселина - пикочна киселина пикочна киселина. Краен продукт на катаболизъм на нуклеинова киселина при бозайници. (Източник: "Английско-руски тълковен речник на генетичните термини". Арефиев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Издателство ВНИРО, 1995 г.) ... Молекулярна биология и генетика. Речник.

Пикочна киселина * - (хим. acide urique, uric aci d, Harnsä ure), C 5 H 4N4 O 3, открита през 1776 г. от Шееле в пикочните камъни и наречена от него каменна киселина. киселинен литик; тогава Шееле откри М. киселина в урината. Името M. acid е дадено от Fourcroix; неговия елементарен състав ... ... Енциклопедичен речник F.A. Brockhaus и I.A. Ефрон

Пикочна киселина - (хим. acide urique, пикочна киселина, Harnsäure), C5H4N4O3, открита през 1776 г. от Шееле в пикочните камъни и ги нарече каменна киселина. киселинен литик; тогава Шееле откри М. киселина в урината. Името M. acid е дадено от Fourcroix; установен е неговият елементарен състав ... ... Енциклопедичен речник F.A. Brockhaus и I.A. Ефрон

пикочна киселина - (триоксипурин), един от крайните продукти на азотния метаболизъм при много животни и хора. Екскретира се с урина и изпражнения. При подагра се отлага в ставите и мускулите. * * * ПИКОЧНА КИСЕЛИНА ПИКОЧНА КИСЕЛИНА (триоксипурин), един от последните ... ... Енциклопедичен речник

пикочна киселина пикочна киселина пикочна киселина ryšiai: sinonimas – 2,6,8 purintriolis … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Пикочна киселина - I Пикочната киселина е хетероцикличен карбамид уреид (2, 6, 8 триоксипурин); при хората това е крайният продукт на пуриновия метаболизъм. Образува се главно в черния дроб в резултат на разграждането на нуклеотиди (виж Нуклеинови киселини), дезаминиране ... ... Медицинска енциклопедия

Книги

• Пикочна киселина, Джеси Ръсел. Тази книга ще бъде произведена в съответствие с вашата поръчка с помощта на технологията Print-on-Demand. Висококачествено съдържание от статии в WIKIPEDIA! Пикочна киселина - безцветни кристали, слабо разтворими ... Прочетете повечеКупете за 1125 рубли

Други книги по поръчка "Пикочна киселина" >>

Ние използваме бисквитки, за да ви предоставим най-доброто изживяване на нашия уебсайт. Продължавайки да използвате този сайт, вие се съгласявате с това. Глоба

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА

ПИКОЧНА КИСЕЛИНА (пурин-2,6,8-трион), f-la I, mol. т. 168.12; безцветен кристали; t.decomp. 400 °C; DH 0 cgor kJ/mol; лоша сол. във вода, етанол, диетилов етер, разт. в разб. разтвори на основи, гореща H 2 SO 4, глицерин. В p-re съществува в тавтомерно равновесие с хидрокси формата (f-la II), докато преобладава оксо формата.

Пикочната киселина е двуосновна киселина (pK a 5,75 и 10,3), образува киселинни и средни соли (урати). Под въздействието на каустични алкали и конц. to-t се разлага на Hcl, NH3, CO2 и глицин. Лесно се алкилира първо при N-9, след това при N-3 и N-1. В хидрокси форма влиза в р-цията на нуклеоф. заместване; например, с ROS13 образува 2,6,8-трихлоропурин. Съставът на продуктите на окисление на пикочната киселина зависи от условията на района; под действието на HNO 3 се образуват алоксантин (III) и алоксан (IV), при окисляване с неутрален или алкален разтвор на KMnO 4, както и разтвори на PbO 2 и H 2 O 2 - първо алантоин (V), след това хидантоин (VI) и парабанова киселина (VII). Алоксантинът с NH дава мурексид, който се използва за идентифициране на пикочна киселина.

Пикочната киселина е продукт на азотния метаболизъм при животни и хора. Съдържа се в тъканите (мозък, черен дроб, кръв) и потта на бозайниците. Нормалното съдържание в 100 ml човешка кръв е 2-6 mg. Мононатриевата сол е неразделна част от камъните в пикочния мехур. Изсушените птичи екскременти (гуано) съдържат до 25% пикочна киселина и служат като източник на нейното производство. Методи за синтез: 1) кондензация на урамил (аминобарбитурова киселина) с изоцианати, изотиоцианати или цианат К чрез образуване на псевдоуринова киселина (VIII), например:

2) кондензация на урея с цианооцетен естер с последния. изомеризация на получената цианоацетилурея до урамил, от който се получава пикочна киселина съгласно първия метод.

Пикочната киселина е изходното количество за производството на алантоин, алоксан, парабанова киселина, кофеин; козметичен компонент. кремове; инхибитор на корозия; агент, който насърчава равномерното оцветяване на влакна и тъкани.

Пикочна киселина. Свойства, норми, диети и факти за пикочната киселина

— Подаграта отиде при богатите и знатните. Тази реплика е от баснята на Крилов. Стихът се казва „Подаграта и паякът“. Подаграта се смяташе за болест на богатите в старите времена, когато солта беше оскъдна и струваше много пари.

За да си позволите подправка можеше да знае само понякога, като се опираше на нея. В резултат на това в ставите се отлага сол, което причинява болка по време на движение. Болестта е нарушение на метаболитните процеси.

Отлагат се не само соли, но и соли на пикочната киселина. Те се наричат ​​урати. Излишъкът на пикочна киселина в организма се нарича хиперурикемия. Симптомът му може да бъде червени точки по кожата, наподобяващи ухапвания от комари.

Разрушаване на ставите поради висока пикочна киселина

В съвремието те се появяват не само върху богатите. Солта е достъпна за всеки, както и много други продукти, съдържащи урати. Има и ниско съдържание на урея. Но преди да анализираме диагнозите, нека се запознаем със свойствата на киселината.

Героинята на статията е открита от Карл Шееле. Шведски химик е извлякъл вещество от камъни в бъбреците. Затова химикът нарекъл съединението каменна киселина. Още след като Шееле открива киселина в урината, но не преименува веществото.

Това е направено от Антоан Фуркроа. Но нито той, нито Шееле успяха да установят елементния състав на съединението. Формулата на киселината е открита от Лутус Либих почти век по-късно, в средата на 19 век. В молекулата на героинята на статията имаше 5 въглеродни атома, 4 водородни, същото количество азот и 3 кислородни.

Пикочната киселина неслучайно се отлага под формата на камъни в бъбреците. Веществото е слабо разтворимо във вода - основата на човешкото тяло. Етанолът и диетиловият етер също "не приемат" съединението. Дисоциацията е възможна само в алкални разтвори. В сярна киселина и глицерин уреята се разтваря при нагряване.

Пикочната киселина е карбоксилна киселина в тялото. Те са биогенни. Вярно е, че в продуктите на героинята няма артикул. Но те съдържат пурини, които са необходими за образуването на съединението. Повечето от тях са в месото и алкохола.

Особено активно пикочната киселина се синтезира в кръвта след пиене на бира. Много пурини има в ряпа, киселец, патладжан, репички, бобови растения и грозде. Цитрусовите плодове също са в списъка.

Формула на пикочна киселина

Пурините от храната трябва само да се разградят, получавате киселина. Заключение: героинята на статията е производно на пурин. Киселината премахва излишния азот от тялото. Това е при птиците и влечугите. При хората уреята прави това. Това е продукт на разграждане на протеини. Тялото произвежда киселина, когато нуклеиновите киселини се разпадат.

В тялото пикочната киселина проявява свойства на тавтомеризъм. Това е възможността за лесна промяна на структурата. Броят на атомите в молекулата и елементите не се променят. Тяхната позиция се променя. Различните структури на едно и също вещество се наричат ​​изомери.

Героинята на статията преминава от лактамно в лактамно състояние и обратно. Последното се появява само в разтвори. В твърдо състояние нормата на пикочната киселина е лактамният изомер. По-долу са техните структурни формули.

Героинята на статията може да бъде качествено определена чрез реакцията на окисление. Бромна вода, азотна киселина или водороден прекис се добавят към уринарното съединение. В първия етап на реакцията се получава алуксан-диалурова киселина.

Той се превръща в алоксатин. Остава да го залеете с амоняк. Образува се мурексид. Има тъмночервени кристали. Според тях те разбират, че в оригиналната смес са се занимавали с пикочна киселина.

Симптомите на излишък от героинята на статията или дефицит се приписват на заболявания. Наличието на киселина в организма обаче е полезно. Първо, съединението стимулира централната нервна система.

как? Пикочната киселина действа като посредник между епинефрин и неговия аналог норепинефрин. Биологичните свойства на хормоните са подобни. Героинята на статията разтяга действието им. Във физиологията това се нарича удължаване.

Втората роля на пикочната киселина е нейното антиоксидантно действие. Веществото улавя и извежда свободните радикали от тялото. В допълнение, героинята на статията предотвратява злокачествената трансформация на клетките. Но защо твърде много съединение става опасно? Нека да го разберем.

Нивото на пикочна киселина в организма

Посочени са причините за повишена пикочна киселина. Беше отбелязано също, че веществото е слабо разтворимо във вода. В разцвета на живота си в тялото процента. При възрастните хора нивото пада до 40%.

Междувременно има ограничение, което може да се разтвори в такъв обем течност, обикновено кръв. Повишената пикочна киселина в пренаситен разтвор се утаява, кристализира.

Възли, които се появяват при повишени нива на пикочна киселина

Слепвайки се, уплътнявайки, киселинните кристали образуват камъни. Те се установяват в бъбреците и ставите. Тялото възприема образуванията като неканени гости. Те са заобиколени от макрофаги – агенти на имунната система.

Те търсят непознати, преглъщат и смилат. Поглъщането и смилането на малки бактерии е едно, но големите камъни е друго. Макрофагите започват да се разпадат, освобождавайки хидролитични елементи.

Последните са способни да разграждат соли и киселини с помощта на вода. Унищожените макрофаги са по същество гнойни разлагащи се маси. Има възпалителна реакция. Тя е болна. Поради това страдащите от подагра не могат да ходят или се движат трудно.

Повишената пикочна киселина в кръвния тест може да показва начално заболяване. В началния етап е по-лесно да се излекува или "консервира". Ще разберем какви показатели на героинята на статията в анализите трябва да предупреждават.

Нормата на пикочната киселина в организма

Пикочната киселина при мъжете и жените има еднаква скорост. Цялото тяло сметки за 1-1,5 грама. Всеки ден се отпуска същото количество. В същото време 40% от веществото идва с храната, останалата част се синтезира от тялото.

Последният дял от киселината остава непроменен, тъй като нуклеиновите киселини няма да спрат да се разделят. Ето защо е важно да се следи количеството соли на пикочния състав, идващи отвън.

Ако в диетата има много солено, пушено, месо и алкохол, рискът от камъни в бъбреците и подагра се увеличава значително. Понякога рискът от образуване на камъни се увеличава и при бъбречна недостатъчност. Тялото започва да не се справя с отделянето на пикочна киселина от тялото.

Ниската пикочна киселина също е предупредителен знак. Първо, нормалното ниво на героинята на статията е отговорно за жизнеността на човек. Второ, спадът в показателите на пикочното вещество може да показва проблеми с черния дроб.

Ако героинята на статията се изважда от бъбрека, тогава черният дроб го произвежда. Възниква въпросът защо тялото не се справя с функциите си.

Понякога пикочната киселина при жените и мъжете намалява естествено, временно и не представлява сериозна заплаха. Говорим например за изгаряния. Когато те са обширни, пада не само нивото на киселината, но и хемоглобина.

Изгарянето ще премине и функциите на тялото ще се възстановят. Същото важи и за състоянието на токсикоза по време на бременност. Уринарното съединение в тялото става по-малко през първия триместър.

Именно през този период на бременност повечето жени страдат от гадене и нежелание да ядат. Това, между другото, обяснява промяната в състава на кръвта. По-малко киселина идва от храната.

Възпаление на ставите при подагра, което е следствие от повишена пикочна киселина в организма

Веществата са малко в храненето и тези, които са изоставили протеиновата диета или често пият силно кафе и чай. Тези напитки са диуретични. По-голяма част от съединението се екскретира, отколкото има време да влезе в тялото.

Последният фактор, който намалява нивото на героинята на статията, е приемането на редица лекарства. Сред тях: глюкоза, аспирин, триметоприм. Всички продукти са салицилати, тоест съдържат салицилова киселина. За да повлияе на показателите на пикочната връзка са необходими или големи дози, или продължителен прием.

От гореизложеното става ясно, че популярната заявка „диета с пикочна киселина“ е неправилна. При ниски и високи нива на веществото се препоръчват различни диети. Нека да разгледаме и двата варианта.

Диети при ниски и високи нива на пикочна киселина

Да започнем с повишените нива на пикочна киселина в кръвта. Ако месото е един от основните източници на урати, трябва ли да се изхвърли. Няма нужда да ставате веган.

Основното е да преминете към използването на изключително постно месо и само във варено-задушена форма. По-добре е да откажете ежедневния прием на протеинови храни. Месни ястия 3-4 пъти седмично са норма. Едва сега бульоните ще трябва да бъдат оставени на заден план.

Диета - основа за лечение на повишена пикочна киселина

Ще трябва да премахнем от диетата не само бульони, пържени, но и пушени, маринати. Водата, напротив, се препоръчва да се пие повече, така че излишната киселина да се отделя с урината. Но препоръката е валидна за пациенти със здрави бъбреци. При тяхната недостатъчност водният режим се обсъжда с лекаря отделно.

Най-доброто от всичко е, че не простата, но минералната вода се справя с оттеглянето на героинята на статията. Настойка от ленени семена, сокове от моркови и целина са сравними с него. Също така си струва да се запасите с тинктури от брезови пъпки и сок от червена боровинка.

Алкохолът е противопоказен. Ако пиенето е неизбежно, трябва да спрете на малко количество водка. Няколко напитки са ограничението. Това е достатъчно поне за седмица.

В желанието си да намалят нивата на пикочна киселина, някои започват да гладуват. Това дава обратния резултат. Изглежда, че лишавате тялото от 40% от киселината, която идва с храната ... Едва сега това се възприема като стресова ситуация.

В състояние на шок, системите на тялото драстично увеличават производството на уринарното съединение, подобно на складирането на мазнини след преминаване през труден момент по отношение на храненето. Така че няма нужда да гладувате. Трябва да се храните пълноценно и често, като натрошавате храната на малки порции.

При повишена пикочна киселина не можете да ядете месо

Не е трудно да се досетите, че диетата при ниска пикочна киселина е обратна на вече дадената. Пиенето на алкохол, разбира се, не си струва. Но в месни ястия, пържени и други лакомства не можете да се откажете при липса на други противопоказания, например диабет.

Не пропускайте и слънчевите бани. При излагане на слънце започва липидна пероксидация. Борейки се с него, тялото освобождава повишена доза от уринарното съединение в кръвта. Струва си да го очаквате с активен спорт.

Интересни факти за пикочната киселина

И накрая, ето някои интересни факти. Учените не могат да обяснят разликата в нивото на героинята на статията в зависимост от кръвната група. Така че при собствениците на 3-ти тип киселинните показатели се надценяват по-често, отколкото при кръвоносните носители на 1-ва, 2-ра и 4-та група. Rh факторът не влияе на нивото на уринарната материя.

Повишеното съдържание на киселина в кръвта води не само до подагра и "затопля" жизнеността, но и стимулира умствената дейност. Да си спомним Пушкин, Дарвин, да Винчи, Нютон, Петър Велики, Айнщайн.

Документирано е, че всички са страдали от подагра. Това означава, че нивото на пикочната киселина в организмите на гениите е скочило през покрива. Не е известно дали са били носители на 3-та кръвна група. Както и да е, можете да се поглезите с гениални мисли. Основното нещо е да не забравяте за мечтите си за правилното хранене и посещенията при лекар.

Интересно е също, че пикочната киселина е необходима не само на тялото. Веществото се използва от индустриалците. Те го използват, за да синтезират кофеин. Процесът протича на 2 етапа.

Първо, пикочната киселина се третира с формамид или по-просто с амин на мравчена киселина. Резултатът от реакцията е ксантин - една от пуриновите бази. Той се метилира с деметил сулфат.

Това започва втория етап на реакцията. Тя дава кофеин. Въпреки че чрез промяна на условията на взаимодействие може да се получи и теобромин. Прави какао. За синтеза на последния е необходимо нагряване до 70 градуса и наличието на метанол. Кофеинът се получава при стайна температура в леко алкална среда.

/ 3_Specialnye_Razdely

Пуриновите хидрокси производни са широко разпространени в растителния и животински свят, най-важните от които са пикочна киселина, ксантин и хипоксантин. Тези съединения се образуват в тялото по време на метаболизма на нуклеиновите киселини.

Пикочна киселина. Това кристално, слабо водоразтворимо вещество се намира в малки количества в тъканите и урината на бозайниците. При птиците и влечугите пикочната киселина действа като вещество, което премахва излишния азот от тялото (подобно на уреята при бозайниците). Гуано (изсушени екскременти на морски птици) съдържа до 25% пикочна киселина и служи като източник на нейното производство.

Пикочната киселина се характеризира лактам-лактимна тавтомерия. В кристално състояние пикочната киселина е в лактатна (оксо-) форма, а в разтвор се установява динамично равновесие между лактамната и лактимната форми, в което преобладава лактатната форма.

Пикочната киселина е двуосновна киселина и образува соли - урати- съответно с един или два еквивалента алкали (дихидро- и хидроурати).

Дихидроурати на алкални метали и амониев хидроурат неразтворим във вода. При някои заболявания, като подагра и уролитиаза, неразтворимите урати, заедно с пикочната киселина, се отлагат в ставите и пикочните пътища.

Окисляването на пикочната киселина, както и на ксантина и неговите производни, е в основата на качествения метод за определяне на тези съединения, т.нар. мурексиден тест (качествена реакция).

Под действието на такива окислители като азотна киселина, водороден прекис или бромна вода, имидазоловият пръстен се отваря и първоначално се образуват пиримидинови производни. алоксанИ диалурова киселина. Тези съединения допълнително се превръщат в един вид полуацетал - алоксантин, който при обработка с амоняк произвежда тъмночервени кристали мурексид- амониева сол на лилава киселина (в нейната енолна форма).

Кондензирани хетероцикли: пурин - структура, ароматност; пуринови производни - аденин, гуанин, тяхната тавтомерия (въпрос 22).

аденин и гуанин. Тези две аминопроизводни на пурините, показани по-долу като 9Н тавтомери, са компоненти на нуклеинови киселини.

Аденинът също е част от редица коензими и естествени антибиотици. И двете съединения се намират в свободна форма в растителни и животински тъкани. Гуанинът например се намира в люспите на рибите (от които е изолиран) и им придава характерен блясък.

Аденинът и гуанинът имат слаби киселинни и слаби основни свойства. И двете образуват соли с киселини и основи; пикратите са удобни за идентификация и гравиметричен анализ.

Структурните аналози на аденин и гуанин, действащи на принципа на антиметаболитите на тези нуклеинови бази, са известни като вещества, които инхибират растежа на туморните клетки. От десетките съединения, които са доказали своята ефективност при опити с животни, някои се използват и в местната клинична практика, като меркаптопурин и тиогуанин (2-амино-6-меркаптопурин). Други лекарства на основата на пурин включват имуносупресора азатиоприн и лекарството против херпес ацикловир (известен също като Zovirax).

Нуклеозиди: структура, класификация, номенклатура; свързани с хидролизата.

Най-важните хетероциклични бази са производни на пиримидин и пурин, които обикновено се наричат ​​нуклеинови бази в химията на нуклеиновите киселини.

Нуклеинови бази. За нуклеиновите бази се приемат съкращения, съставени от първите три букви на техните латински имена.

Сред най-важните нуклеинови бази са хидрокси- и аминопиримидиновите производни - урацил, тимин, пуриновите цитозини - аденин и гуанин. Нуклеиновите киселини се различават по своите съставни хетероциклични бази. И така, урацилът е включен само в РНК, а тиминът - само в ДНК.

Ароматичност на хетероциклив структурата на нуклеиновите бази е в основата на тяхната относително висока термодинамична стабилност. В заместените пиримидинов цикълв лактамни форми на нуклеинови бази се образува шестелектронен π-облак, дължащ се на 2 p-електрона на двойната връзка C=C и 4 електрона на две несподелени двойки азотни атоми. В молекулата на цитозина възниква ароматен секстет с участието на 4 електрона от две π-връзки (C=C и C=N) и несподелена електронна двойка на пироловия азот. Делокализацията на π-електронния облак в целия хетероцикъл се извършва с участието на sp 2 -хибридизиран въглероден атом на карбонилната група (един - в цитозин, гуанин и два - в урацил, тимин). В карбонилната група, поради силната поляризация на π-връзката, C=Op-орбиталата на въглеродния атом става, така да се каже, вакантна и следователно може да участва в делокализацията на несподелената двойка електрони на съседния амиден азотен атом. По-долу, използвайки резонансните структури на урацил, е показана делокализацията на р-електрони (като се използва един лактамен фрагмент като пример):

Структурата на нуклеозидите. Нуклеиновите бази се образуват с D-рибоза или 2-дезокси-D-рибоза N-гликозиди, които в химията на нуклеиновите киселини се наричат ​​нуклеозиди и по-специално съответно рибонуклеозиди или дезоксирибонуклеозиди.

D-рибозата и 2-деокси-D-рибозата се намират в естествените нуклеозиди под формата на фураноза, т.е. като остатъци от β-D-рибофураноза или 2-дезокси-β-D-рибофураноза. В нуклеозидните формули въглеродните атоми във фуранозните пръстени са номерирани с начално число. н- Гликозидна връзкаизвършва се между аномерния C-1' атом на рибоза (или дезоксирибоза) и N-1 атом на пиримидинова или N-9 пуринова основа.

(!) Естествените нуклеозиди са винаги β-аномери.

Сграда заглавиянуклеозидите се илюстрира със следните примери:

Най-разпространени обаче са имената, произлизащи от тривиаленимето на съответната хетероциклична основа с наставката - идинв пиримидини (например уридин) и - осинв пуринови (гуанозин) нуклеозиди. Съкратените наименования на нуклеозидите са еднобуквен код, където се използва началната буква от латинското име на нуклеозида (с добавяне на латинската буква d в ​​случай на дезоксинуклеозиди):

Аденин + Рибоза → Аденозин (A)

Аденин + дезоксирибоза → дезоксиаденозин (dA)

Цитозин + рибоза → цитидин (C)

Цитозин + Дезоксирибоза → Дезоксицитидин (dC)

Изключение от това правило е заглавието тимидин” (а не „дезокситимидин”), който се използва за тимин дезоксирибозид, който е част от ДНК. Ако тиминът е свързан с рибозата, тогава съответният нуклеозид се нарича риботимидин.

Като N-гликозиди, нуклеозиди относително устойчив на алкали, Но лесно се хидролизира при нагряване в присъствието на киселини. Пиримидиновите нуклеозиди са по-устойчиви на хидролиза от пуриновите.

Съществуващата "малка" разлика в структурата или конфигурацията на един въглероден атом (например С-2') във въглехидратния остатък е достатъчна, за да може веществото да играе ролята на инхибитор на биосинтезата на ДНК. Този принцип се използва при създаването на нови лекарства чрез молекулярна модификация на естествени модели.

Нуклеотиди: структура, номенклатура, връзка с хидролизата.

Нуклеотидите се образуват в резултат на частична хидролиза на нуклеинови киселини или чрез синтез. Те се намират в значителни количества във всички клетки. Нуклеотидите са нуклеозидни фосфати.

В зависимост от естеството на въглехидратния остатък има дезоксирибонуклеотидиИ рибонуклеотиди. Фосфорната киселина обикновено естерифицира алкохолния хидроксил при С-5' или при С-3' в остатъци от дезоксирибоза (дезоксирибонуклеотиди) или рибоза (рибонуклеотиди). В нуклеотидната молекула се използват три структурни компонента за свързване естерна връзкаИ н-гликозидна връзка.

Принципът на структурата на мононуклеотидите

Нуклеотидите могат да се разглеждат като нуклеозидни фосфати(естери на фосфорната киселина) и как киселини(поради наличието на протони в остатъка от фосфорна киселина). Благодарение на фосфатния остатък, нуклеотидите проявяват свойствата на двуосновна киселинаи при физиологични условия при рН

7 са в напълно йонизирано състояние.

Има два вида имена за нуклеотиди. Един от тях включва Именуклеозид, показващ позицията на фосфатния остатък в него, например аденозин-3'-фосфат, уридин-5'-фосфат. Друг вид имена се създават чрез добавяне на комбинация - тинякиселинакъм името на остатъка на нуклеиновата база, например 3'-аденилова киселина, 5'-уридилова киселина.

В нуклеотидната химия също е обичайно да се използва съкратени имена. Свободните мононуклеотиди, т.е. невключените в полинуклеотидната верига, се наричат ​​монофосфати с отразяването на тази характеристика в съкратения код с буквата "М". Например, аденозин-5'-фосфатът има съкратеното наименование AMP (в местната литература - AMP, аденозин монофосфат) и др.

За записване на последователността на нуклеотидните остатъци в състава на полинуклеотидните вериги се използва друг вид съкращение, като се използва еднобуквен код за съответния нуклеозиден фрагмент. В този случай 5'-фосфатите се изписват с добавяне на латинската буква "p" преди еднобуквения нуклеозиден символ, 3'-фосфатите - след еднобуквения нуклеозиден символ. Например аденозин-5'-фосфат - pA, аденозин-3'-фосфат - Ap и др.

Нуклеотидите са способни хидролизира в присъствието на силни неорганични киселини(HC1, HBr, H2SO4) и някои органични киселини(CC1 3 COOH, HCOOH, CH 3 COOH) върху N-гликозидната връзка, връзката на фосфорния естер проявява относителна стабилност. В същото време, под действието на ензима 5'-нуклеотидаза, естерната връзка се хидролизира, докато N-гликозидната връзка се запазва.

Нуклеотидни коензими: АТФ-структура, връзка с хидролизата.

Нуклеотидите са от голямо значение не само като мономерни единици на полинуклеотидни вериги на различни видове нуклеинови киселини. В живите организми нуклеотидите са участници в най-важните биохимични процеси. Те са особено важни в ролята коензими, т.е. вещества, тясно свързани с ензимите и необходими за проявата на ензимната им активност. Всички тъкани на тялото съдържат моно-, ди- и трифосфати на нуклеозидите в свободно състояние.

Особено известен нуклеотиди, съдържащи аденин:

Аденозин-5'-фосфат (AMP, или AMP в руската литература);

Аденозин-5'-дифосфат (ADP, или ADP);

Аденозин-5'-трифосфат (АТР или АТФ).

Нуклеотидите, фосфорилирани в различна степен, са способни на взаимно превръщане чрез увеличаване или елиминиране на фосфатни групи. Дифосфатната група съдържа една, а трифосфатната група съдържа две анхидридни връзки, които имат голям енергиен резерв и следователно наречена макроергична. При разделянето на високоенергийната P-O връзка се отделя -32 kJ / mol. С това е свързана и най-важната роля на АТФ като "доставчик" на енергия във всички живи клетки.

В горната схема на взаимно преобразуване формулите на АМФ, АДФ и АТФ съответстват на нейонизираното състояние на молекулите на тези съединения. С участието на АТФ и АДФ в организма се осъществява най-важният биохимичен процес - прехвърлянето на фосфатни групи.

Нуклеотидни коензими: NAD + и NADP + - структура, алкилпиридиниев йон и взаимодействието му с хидридния йон като химична основа на окислителното действие, NAD +.

Никотинамид аденин динуклеотиди. Тази група съединения включва никотинамид аденин динуклеотид(NAD или NAD) и неговия фосфат (NADP или NADP). Тези съединения играят важна роля коензимив реакции на биологично окисление на органични субстрати чрез тяхното дехидрогениране (с участието на дехидрогеназни ензими). Тъй като тези коензими участват в редокс реакции, те могат да съществуват както в окислени (NAD+, NADP+), така и в редуцирани (NADH, NADPH) форми.

Структурният фрагмент на NAD + и NADP + е никотинамиден остатъккато пиридиниев йон. В състава на NADH и NADPH този фрагмент се превръща в заместен 1,4-дихидропиридинов остатък.

По време на биологично дехидрогениране, което е специален случай на окисление, субстратът губи два водородни атома, т.е. два протона и два електрона (2H+, 2e) или протон и хидриден йон (H+ и H). Коензим NAD+ се счита за акцептор на хидридни йони. В резултат на редукция поради добавянето на хидриден йон, пиридиниевият пръстен преминава в 1,4-дихидропиридиновия фрагмент. Този процес е обратим.

По време на окислението ароматният пиридиниев пръстен се превръща в неароматния 1,4-дихидропиридинов пръстен. Поради загубата на ароматност, енергията на NADH се увеличава в сравнение с NAD+. Увеличаването на енергийното съдържание се дължи на част от енергията, освободена в резултат на превръщането на алкохола в алдехид. Така NADH съхранява енергия, която след това се изразходва в други биохимични процеси, изискващи разходи за енергия.

Нуклеинови киселини: РНК и ДНК, първична структура.

Нуклеиновите киселини заемат изключително място в жизнените процеси на живите организми. Те извършват съхранението и предаването на генетична информация и са инструмент, чрез който се контролира биосинтезата на протеини.

Нуклеиновите киселини са високомолекулни съединения (биополимери), изградени от мономерни единици – нуклеотиди, във връзка с което нуклеиновите киселини се наричат ​​още полинуклеотиди.

Структурата на всеки нуклеотид включва остатъци от въглехидрати, хетероциклична основа и фосфорна киселина. Въглехидратните компоненти на нуклеотидите са пентози: D-рибоза и 2-дезокси-D-рибоза.

На тази основа нуклеиновите киселини се разделят на две групи:

рибонуклеинови киселини(РНК), съдържащ рибоза;

дезоксирибонуклеинови киселини(ДНК), съдържаща дезоксирибоза.

Първичната структура на нуклеиновите киселини. ДНК и РНК имат общи черти в структурамакромолекули:

Гръбнакът на техните полинуклеотидни вериги се състои от редуващи се пентозни и фосфатни остатъци;

Всяка фосфатна група образува две естерни връзки: с С-3 атома на предходната нуклеотидна единица и с С-5 атома на следващата нуклеотидна единица;

Нуклеиновите бази образуват N-гликозидна връзка с пентозни остатъци.

Показана е структурата на произволен участък от ДНК веригата, избран за модел с включването на четири основни нуклеинови бази - гуанин (G), цитозин (C), аденин (A), тимин (T). Принципът на конструиране на полинуклеотидна верига на РНК е същият като този на ДНК, но с две разлики: D-рибофуранозата служи като пентозен остатък в РНК, а не тимин (както в ДНК), но урацилът се използва в набора от нуклеинови бази.

(!) Единият край на полинуклеотидната верига, върху който е разположен нуклеотид със свободна 5′-OH група, се нарича 5'-край. Другият край на веригата, който съдържа нуклеотид със свободна 3'-OH група, се нарича Z'-край.

Нуклеотидните единици се изписват отляво надясно, започвайки от 5'-терминалния нуклеотид. Структурата на РНК веригата е написана по същите правила, докато буквата "d" е пропусната.

За да се установи нуклеотидният състав на нуклеиновите киселини, те се хидролизират с последваща идентификация на получените продукти. ДНК и РНК се държат различно при условия на алкална и киселинна хидролиза. ДНК е устойчива на хидролиза в алкална среда, докато РНК се хидролизира много бързодо нуклеотиди, които от своя страна са в състояние да отцепят остатък от фосфорна киселина, за да образуват нуклеозиди. н-Гликозидните връзки са стабилни в алкална и неутрална среда. Следователно, да ги разделим използва се киселинна хидролиза. Оптимални резултати се получават чрез ензимна хидролиза с използване на нуклеази, включително фосфодиестераза от змийска отрова, които разцепват естерни връзки.

Заедно с нуклеотиден съставНай-важната характеристика на нуклеиновите киселини е нуклеотидна последователност, т.е. редът на редуване на нуклеотидните единици. И двете характеристики са включени в концепцията за първичната структура на нуклеиновите киселини.

Първична структурануклеинови киселини се определя от последователността на нуклеотидните единици, свързани чрез фосфодиестерни връзки в непрекъсната полинуклеотидна верига.

Общият подход за установяване на последователността на нуклеотидните единици е да се използва блоковият метод. Първо, полинуклеотидната верига се разцепва с помощта на ензими и химични реактиви на по-малки фрагменти (олигонуклеотиди), които се декодират по специфични методи и според получените данни се възпроизвежда структурната последователност на цялата полинуклеотидна верига.

Познаването на първичната структура на нуклеиновите киселини е необходимо за разкриване на връзката между тяхната структура и биологична функция, както и за разбиране на механизма на тяхното биологично действие.

взаимно допълванебази е в основата на моделите, които управляват нуклеотидния състав на ДНК. Тези модели са формулирани Е. Чаргаф:

Броят на пуриновите бази е равен на броя на пиримидиновите бази;

Количеството аденин е равно на количеството тимин, а количеството гуанин е равно на количеството цитозин;

Броят на базите, съдържащи аминогрупа в позиции 4 на пиримидиновите и 6 пуриновите ядра, е равен на броя на базите, съдържащи оксо група в същите позиции. Това означава, че сумата от аденин и цитозин е равна на сумата от гуанин и тимин.

За РНК тези правила или не важат, или са изпълнени с известно приближение, тъй като РНК съдържа много второстепенни бази.

Комплементарността на веригите е химическата основа на най-важната функция на ДНК - съхранението и предаването на наследствени черти. Запазването на нуклеотидната последователност е ключът към безпроблемното предаване на генетична информация. Промяната в базовата последователност във всяка верига на ДНК води до стабилни наследствени промени и следователно до промени в структурата на кодирания протеин. Такива промени се наричат мутации. Мутациите могат да възникнат в резултат на замяната на всяка комплементарна базова двойка с друга. Причината за това заместване може да е промяна в тавтомерното равновесие.

Например, в случая на гуанин, изместването на равновесието към лактимната форма прави възможно образуването на водородни връзки с тимин, необичайна основа за гуанин, и образуването на нова двойка гуанин-тимин вместо традиционната двойка гуанин-цитозин.

Замяната на "нормалните" базови двойки след това се предава по време на "пренаписването" (транскрипцията) на генетичния код от ДНК към РНК и в крайна сметка води до промяна в аминокиселинната последователност в синтезирания протеин.

Алкалоиди: химична класификация; основни свойства, образуване на соли. Представители: хинин, никотин, атропин.

Алкалоидите са голяма група естествени азотсъдържащи съединения от предимно растителен произход. Естествените алкалоиди служат като модели за създаване на нови лекарства, често по-ефективни и в същото време по-прости по структура.

Понастоящем, в зависимост от произхода на азотния атом в структурата на молекулата, сред алкалоидите са:

Истински алкалоиди- съединения, които се образуват от аминокиселини и съдържат азотен атом в състава на хетероцикъла (хиосциамин, кофеин, платифилин).

Протоалкалоиди- съединения, които се образуват от аминокиселини и съдържат алифатен азотен атом в страничната верига (ефедрин, капсаицин).

Псевдоалкалоиди- азотсъдържащи съединения от терпенов и стероиден характер (соласодин).

Има два подхода към класификацията на алкалоидите. Химична класификациявъз основа на структурата на въглеродно-азотния скелет:

Производни на пиридин и пиперидин (анабазин, никотин).

С кондензирани пиролидинови и пиперидинови пръстени (тропанови производни) - атропин, кокаин, хиосциамин, скополамин.

Хинолинови производни (хинин).

Изохинолинови производни (морфин, кодеин, папаверин).

Индолови производни (стрихнин, бруцин, резерпин).

Пуринови производни (кофеин, теобромин, теофилин).

Имидазолови производни (пилокарпин)

Стероидни алкалоиди (солазонин).

Ациклични алкалоиди и алкалоиди с екзоцикличен азотен атом (ефедрин, сферофизин, колхамин).

Друг тип класификация на алкалоидите се основава на ботанически признак, според който алкалоидите се групират според растителните източници.

Повечето алкалоиди има основни свойствас които е свързано името им. В растенията алкалоидите се намират под формата на соли с органични киселини (лимонена, ябълчна, винена, оксалова).

Изолиране от растителни суровини:

1-ви метод (екстракция под формата на соли):

2-ри метод (извличане като бази):

Основните (алкални) свойства на алкалоидите са изразени в различна степен. В природата по-често се срещат алкалоиди, които са третични, по-рядко вторични или кватернерни амониеви бази.

Поради основния си характер алкалоидите образуват соли с киселини с различна степен на сила. Соли на алкалоиди лесно се разгражда от разяждащи алкали и амоняк. В този случай се разграничават свободни бази.

Поради основната си природа алкалоидите взаимодействат с киселини образуват соли. Това свойство се използва при изолирането и пречистването на алкалоиди, тяхното количествено определяне и приготвяне на лекарства.

Алкалоидите - солта е добра разтворим във водаи етанол(особено в разреден) при нагряване, слабо или изобщо неразтворимив органични разтворители (хлороформ, етилов етер и др.). Като изключенияможе да се нарече скополамин хидробромид, кокаинови хидрохлориди и някои опиумни алкалоиди.

Базови алкалоиди обикновено не се разтварят във водано лесно разтворим в органични разтворители. Изключениеса никотин, ефедрин, анабазин, кофеин, които са силно разтворими както във вода, така и в органични разтворители.

Хинин- алкалоид, изолиран от кората на хиново дърво ( хинона oficinalis) - представлява безцветни кристали с много горчив вкус. Хининът и неговите производни имат антипиретичен и антималаричен ефект.

никотин- основният алкалоид на тютюна и махорката. Никотинът е силно токсичен, леталната доза за човека е 40 mg/kg, а естественият лявовъртящ никотин е 2-3 пъти по-токсичен от синтетичния дясновъртящ.

Атропин- рацемична форма на хиосциамин, има антихолинергично действие (спазмолитично и мидриатично).

Алкалоиди: метилирани ксантини (кофеин, теофилин, теобромин); киселинно-алкални свойства; техните качествени отговори.

Пуриновите алкалоиди трябва да се разглеждат като N-метилирани ксантини - базирани на ксантиновата сърцевина (2,6-дихидроксопурин). Най-известните членове на тази група са кофеин(1,3,7-триметилксантин), теобромин(3,7-диметилксантин) и теофилин(1,3-диметилксантин), които се намират в кафето и чаените зърна, люспите на какаовите зърна и ядките кола. Кофеинът, теоброминът и теофилинът се използват широко в медицината. Кофеинът се използва предимно като психостимулант, теоброминът и теофилинът като сърдечно-съдови агенти.

За да продължите изтеглянето, трябва да съберете снимката.