mercoledì 11 aprile 2018

Appunti sull'urea...

L'urea...
  • Fu scoperta nell'urina dei mammiferi da Hilaire Rouelle nel 1773.
  • Fu preparata a partire da sostanze minerali da Friedrich Wohler nel 1828: scaldando il cianato di ammonio,  un composto inorganico, egli ottenne urea, un composto organico. 
  • Un metodo per dosarla fu stabilito da Borodin a partire dal 1876 per trattamento con ipobromito, assorbimento dell'anidride carbonica e misura del volume di azoto sviluppatosi nell'ossidazione: il lavoro fu pubblicato nel 1886 e trovò ampia diffusione nella pratica di laboratorio.
  • Nel 1926, l'enzimologo americano James Sumner (premio Nobel nel 1946) studiò l'ureasi (enzima presente nelle piante, nei funghi, nei batteri e assente nei vertebrati) e determinò la sua natura proteica. 
  • L'enzima ureasi catalizza l'idrolisi dell'urea in anidride carbonica e ammoniaca e questa reazione è oggi sfruttata nella costruzione di biosensori per la determinazione quantitativa dell'urea.
  • La produzione dell'urea da parte del fegato, catalizzata da enzimi, fu chiarita da Krebs nel 1932: ammoniaca e anidride carbonica reagiscono con l'ornitina per dare la citrullina; la citrullina reagisce ancora con una molecola di ammoniaca per dare l'arginina; per idrolisi, l'arginina dà urea e ornitina - che riprende il ciclo.
  • L'urea contiene il 46% di azoto e per questo è prodotta industrialmente, per reazione di ammoniaca e anidride carbonica sotto pressione, al fine di essere commerciata come fertilizzante.
  • L'urea è impiegata altresì nella sintesi di materie plastiche (resine ureiche, ottenute per reazione con la formaldeide), di farmaci (barbiturici, nitrosouree) e di pesticidi (molte uree sostituite sono impiegate ad esempio come erbicidi).

Sopra, lo schema mostra il consumo mondiale di urea nel 2013, espresso in milioni di tonnellate: il primo consumatore al mondo, 5 anni fa, era la Cina, che assorbiva 60 dei 169 mln di t/annue prodotte (oltre il 35%).