URICO, ACIDO

URICO, ACIDO

. - Fu scoperto nel 1776 da Scheele nell'urina umana e quasi contemporaneamente da Bergmann nei calcoli vescicali. L'acido urico è un prodotto normale del ricambio azotato dell'organismo. Un uomo adulto ne elimina con l'urina gr. 0,5-2,0 in 24 ore, secondo gli alimenti ingeriti. Nell'organismo l'acido urico prende origine dall'ossidazione della ipoxantina e della xantina (v. purina), che alla loro volta provengono dalla desamidazione della adenina e della guanina degli acidi nucleici, costituenti dei nucleoproteidi dei tessuti e degli alimenti (v. proteine).

Nell'organismo dei mammiferi l'acido urico può poi subire un'ulteriore ossidazione trasformandosi in allantoina per opera di fermenti (uricasi), di cui sono ricchi i tessuti e specie il fegato. Però, mentre nell'uomo e nelle scimmie antropomorfe questa ossidazione avviene in piccolo grado (e si ha quindi eliminazione di poca allantoina con le urine), negli altri mammiferi avviene invece in proporzione maggiore: perciò nelle loro urine quasi tutto l'azoto prodotto dal metabolismo purinico si ritrova sotto forma di allantoina e soltanto poco sotto forma di acido urico. L'acido urico è invece uno dei principali costituenti degli escrementi dei rettili e degli uccelli: esso proviene non solo dal ricambio purinico, ma in gran parte è prodotto per sintesi: avviene cioè che nell'organismo di questi animali l'urea che si forma normalmente dal ricambio delle proteine non viene eliminata tale e quale (come avviene nei mammiferi), ma subisce nel fegato un processo di sintesi per cui viene trasformata in acido urico. Gli escrementi del serpente boa contengono fino al 90% di acido urico. Il guano del Perù, che è un ammasso di escrementi di uccelli, contiene circa il 15% di acido urico. L'acido urico si può ricavare appunto dal guano trattandolo prima con acido cloridrico per eliminare i carbonati, ossalati, fosfati, ecc., che vi sono contenuti. Il residuo si scioglie a caldo in una soluzione diluita di NaOH e si filtra: per aggiunta di HCl si fa precipitare poi l'acido urico.

L'acido urico costituisce una polvere cristallina bianca, senza sapore e senza odore, che si scioglie poco nell'acqua. Per disciogliere un grammo di acido urico occorrono circa 40 litri di acqua a 10°, circa 7 litri alla temperatura del corpo umano, circa 2 litri a 100°. Nell'alcool, nell'etere e nei comuni solventi organici è insolubile. Quando si riscalda, si decompone poco a poco, carbonizzandosi, senza mostrare un netto punto di fusione. Dagli acidi viene difficilmente decomposto: con HCl conc. anche a caldo rimane inalterato: si può riscaldare con acido solforico conc. a 100° senza che subisca alterazione. Con le basi forti l'acido urico si comporta come un acido bibasico. Negli idrati alcalini si scioglie formando sali neutri, per es. C₅H₂Na₂N₄O₃. Facendo passare CO₂ attraverso la soluzione di questo sale si separa l'urato acido C₅H₃NaN₄O₃ che è meno solubile. Sono appunto urati acidi di questo tipo che in certi stati patologici (gotta) si depositano nelle articolazioni delle ossa. Siccome l'urato acido di litio è più facilmente solubile, si usano i sali di litio per la cura contro l'acido urico. Allo stesso scopo viene usata in medicina la piperazina perché forma con l'acido urico un sale facilmente solubile nell'acqua.

Numerose ricerche furono eseguite dai maggiori chimici del secolo XIX per stabilire la formula di costituzione dell'acido urico: esso fu sottoposto all'azione dei reattivi più diversi e furono studiati i prodotti che in tal modo si ottenevano: le reazioni di ossidazione furono quelle che portarono maggior luce per chiarire la sua struttura. Eppure per lungo tempo regnò grande incertezza sulla formula da attribuire all'acido urico, finché nel 1875 il Medicus propose la formula seguente:

formula che spiega bene tutte le trasformazioni che l'acido urico può subire e che fu poi confermata dalle ricerche ulteriori e dalle diverse sintesi che dell'acido urico furono eseguite.

Quando si ossida l'acido urico con acido nitrico o con acqua di cloro si scinde in allossana e urea

e contemporaneamente si forma acido dialurico

in modo che allossana e acido dialurico formano insieme allossantina

L'allossantina, trattata con ammoniaca, si trasforma in un composto chiamato muresside o purpurato d'ammonio, che è intensamente colorato in rosso-porpora. Questa reazione della muresside si mette a profitto per l'identificazione dell'acido urico: il campione in esame si bagna con poco acido nitrico concentrato e si porta a secco a bagnomaria: riprendendo il residuo con qualche goccia di ammoniaca si ha colorazione rosso-porpora. Questo modo di decomporsi dell'acido urico in urea e in un monoureide contenente l'anello pirimidinico fu appunto quello che fece pensare che nell'acido urico fosse contenuto un anello pirimidinico unito a una seconda molecola d'urea. Il modo con cui questa seconda molecola d'urea è collegata alla catena tricarbonica del nucleo pirimidinico fu dimostrato dalla scissione che l'acido urico subisce quando viene ossidato in ambiente neutro o alcalino, per es., con permanganato di potassio. In queste condizioni si forma allantoina e CO₂.

Poiché nell'allantoina è contenuto, com'è noto, l'anello imidazolico, questo anello deve essere contenuto anche nell'acido urico, il quale deve risultare dunque dall'unione di un anello pirimidinico e di un anello imidazolico saldati insieme a costituire il sistema biciclico della purina (v. purina). Dall'acido urico si può ottenere infatti la purina: trattando l'acido urico con ossicloruro di fosforo si forma la 2-6-8-tricloro-purina, dalla quale per riduzione, sostituendo i tre atomi di cloro con tre atomi di idrogeno, si ha la purina. In questa reazione l'acido urico reagisce, non con la formula immidica scritta sopra, ma secondo la formula tautomera ossidrilica, dalla quale risulta evidente che l'acido urico non è altro che 2-6-8-triossi-purina:

La formula di costituzione dell'acido urico, dedotta come sopra è stato indicato per via analitica, fu confermata dalle diverse sintesi che dell'acido urico furono eseguite. La più nota è quella che va col nome di sintesi di Fischer; ma in verità Fischer non fece altro che realizzare l'ultimo passo di una serie di trasformazioni che avevano condotto Bayer alla preparazione del cosiddetto acido pseudo-urico a partire dalla malonil-urea (acido barbiturico)

Mentre Bayer con agenti disidratanti energici non era riuscito ad eliminare acqua dall'acido pseudourico perché invece subiva sempre una decomposizione profonda, Fischer riuscì a trasformarlo in acido urico riscaldandolo semplicemente con acido cloridrico. Anche con altri metodi fu realizzata la sintesi dell'acido urico, da Behrend, da Traube e da altri, in modo che la costituzione dell'acido urico è oggi perfettamente conosciuta e medici e fisiologi possono avere una base sicura per lo studio e l'interpretazione delle sue trasformazioni in confronto con gli altri corpi purinici elaborati dagli organismi viventi.

V. gotta.