ACIDE URIQUE
C'est la réciproque du dédoublement do l'acide urique par l'eau et l'acide iodhydrique (p. 178 fin). Horbaczewski a réalisé aussi cette synthèse en chauffant un mélange d'amidë trichlorolactique-et d'urée^):
C5H4Cl4zOs + aCH*Aï«0 + HCj = 11*0 H- AzH*Cl + CH*Az*p?
Amide trichloralactique. Urée. fVcid 'ique.
On obticnl ainsi 15 pour 100 de la quantité théorique d'acide urique.
On avait déjà tenté de préparer l'acide urique par d'autres moyens ; ils n'avaient donné que les isomères suivants :
(a) . Acide iso-urique C5H*Az*08. Môlder l'obtint en faisant bouillir V alloxantine CILAz'O7 (voir plus loin) avec la cyanamide. L'on a :
C8H*Az*0' + Az ! C • AzII* = CMMz^O3 + OII^O AUoxanline. Cyanamide. Acide iso-urique. Alloxane.
L'acide iso-urique est très peu soluble dans l'eau. Les acides le séparent à l'état gélatineux. Il précipite en noir parle nitrate d'argent.
(b) . Acide pseudo-urique CsHGAz*0\ Cet acide, qui diffère de l'acide urique par HsO en plus, s'obtient en traitant la murexide ou l'uramile C4H5Az303 (voir p. 190) en solution concentrée par le cyanate de potassium (Baeyer). L'acide chlorhydriquc précipite du mélange l'acide Bseudo-urique C3II6Azi0',,lP0 sous forme cristalline :
OH3Az303 + COAzll = CsII6Az*0* Uramilc. Acide cyanitrae. Acide pseudo-urique.
Constitution de l'acide urique. — On a dit (p. 179) que ! l'acide urique peut se dédoubler, par simple hydratation, en acide dialurique et urée. Or l'acide dialurique donnant en s'hydratant à son tour .de l'urée et de l'acide tartronique, HO-CO-CII(Oïï)-CO-OII, ne saurait avoir d'autre constitution que :
COC^i^Cïï(OH).
L'acide dialurique provenant lui-même de l'acide urique par simple ! hydratation avec formation simultanée d'urée, on conçoit qu'il pourrait réciproquement se transformer en acide urique par une réaction inverse, ce qu'explique le schéma suivant :
/AzH-CO /AzII-CO ICO Çfl.iOH + HjjkzH-ClO-HfclAz = bH«0 + CO CH-AzH-C = Az
N AzH - CO ~~VrèiT^ ^ AzIJ - CO
Acide dialurique. Acide urique.
Bull. Soc. chim., XLYTTÏ. 068.
182 URÉ1DES.
La constitution de l'acide dialurique, rapprochée de cette constatation que I acide urique donne par simple hydratation cel acide dialurique ej l'urée, suffît donc à établir la structure de l'acide urique. Si elle est exacte, elle va nous rendre compte de tontes les propriétés de ce corps:
1° Elle explique son acidité et sa bibasicité, les deux atonies II des 2 AzH compris entre deux CO étant toujours doués d'aptitudes basiques*
2° Elle montre que deux autres atomes d'hydrogène, l'un celui du Cil placé entre les 2 (10 (en -GO-CH-CO-), l'autre appartenant au groupe AzH uni au cyanogène CÀz, sont remplaçàbles par des groupes CIî\ d'oy les 4 dérivés méthylés de l'acide urique obtenus par E. Fischer.
o" File explique très simplement la synthèse de l'acide urique par l'amide trichlorolactique et l'urée :
/ AzII H CO-AzIl* /AzH-CO
CO + CII- ICI + HjAzU-C{£-^;Az = CO CH-AzH-CAzl
^ AzH [ft Cty C Cl ~~^ÛX^^ ^ AzH - CO
Urée. Amide Acide urique.
trichlorolactique.
+ 2HCI + AzII*Cl + H*0.
Cette synthèse d'Iiorbaczewski devient, à son tour, une démonstration concordante de la constitution que nous donnons à l'acide urique.
4° Cette constitution explique aussi la production simultanée de l'urée et de i'alloxane (que nous verrons être l'uréide répondant à l'acide mésoxalique CO'2H-CO-C02H) par oxydation et hydratation simultanée! de l'acide urique : cette hydratation se fait aux dépens du chaînon AzH-CAz. comme elle se fait toujours dans les nitriles, en donnant CO-AzIF en place de -CAz (').
/AzII-CO /AzH-CO CO CH- AzH -CAz + 0 + H30 = CO CO + AzH* -CO- AzH*
AzII-Cu AzH-CO Acide urique.. AUoxane.
Urée.
5° Cette structure rend enfin parfaitement compte de la production de Fallantoïne par oxydation de l'acide urique, l'un des carbonyles Ça se séparant simplement à l'état de CO2 :
y AzH - CO . . ~
CO ÇH - AzH - CAz + 0 + HW = S AzH - CH - AzH - CO -AzH2 + ^
AzH-CO Allantome.
Acide urique.
(M On sait que l'on a : CH'-CAz + H50 = CH*-C0^AzH' Acêtonitrile. Acètamide.
CLASSIFICATION DES URÊIDES. 183
tfedicus ei E. Fischer donnent à l'acide inique la constitution :
/ AzH - CO / i CO C - Azll s
x Azll -C -Azll/
(jui explique aussi la plupart des faits précédents, mais d'une façon moins claire suivant nous; en particulier elle montre mal la production directe de l'acide dialurique par simple hydratation de l'acide urique, et ta synthèse de cet acide urique en partant de l'amide trichlorolactiquc.
Origine de l'acide urique. — Il provient certainement en partie, ainsi que le pense Kossel, de la destruction de la nucléine des nucléo-albumines. Si l'on s'adresse à un organe riche en jeunes cellules ou en globules lymphoïdes tels que la rate, qu'on en fasse une infusion à 50° avec de l'eau, qu'on filtre et précipite par le sous-acétate de plomb, on obtiendra généralement une liqueur entièrement exempte d'acide urique et de composés xanthiques. Cette liqueur soumise à l'ébullition se charge aussitôt de xanthine et de sarcine (voir plus loin). Mais si on l'abandonne quelques heures à 40° en présence de sang artériel ou d'eau oxygénée, on constate bientôt qu'elle renferme de l'acide urique (0gl',2 pour 100 gr. de rate). De la nucléine pure traitée de même par un peu de sang artériel, donne aussi de l'acide urique (').
CLASSIFICATION DES URÉIDES
On a vu ^p. 175) qu'il y a lieu de distinguer dans les corps aptes à fournir de l'urée comme dérivé immédiat : 1° les mono-uréides, telles que l'alloxane, qui donnent en se dédoublant de l'urée et un corps qui n'appartient plus à la famille des uréides et 2° les diuréides, dont les dédoublements font apparaître l'urée en même temps qu'un nouvel uréide apte à redonner a son tour de l'urée dans une seconde phase d'hydratation. Les mono-uréides contiennent généralement deux atomes d'azote par molécule; les diuréides, quatre atomes d'azote.
D'une mono-uréide, telle que l'alloxane, peuvent par hydrogénation ou réduction dériver d'autres mono-uréides sans que les atomes primitifs de carbone soient modifiés dans leur nombre ou leurs liaisons. Ainsi de l'alloxane dérivent l'acide dialurique et l'acide barbiturique :
OH8Az203 ; C4H4Az*0s ; C*H4Az*02
Alloxanc. Acide dialurique. Acide barbiturique.
(') Hoitoaczewski, linll. Soc. chim., (3), t. VIII, p. '281.
184 llthlIiKS.
Chacune de ces trois monp-uréides donnera naissance, par hydratation régulière, à une molécule d'urée el à un acideà trois atomes de carbon< . Les arides :
Acide mô^oxallquo. Acide tartrontquo. Acido maloniquo.
correspondent terme pour terme à l'alloxane, à l'acide dialurique el à l'acide barbiturique dont ils dérivent.
Si, au contraire, on agit par oxydation, la molécule perdra du carbone et tendra vers des uréides plus simples. Prenons encore l'alloxane comme exemple : par oxydation, elle donnera CO* et de l'acide parabanique :
C4Pi#0« + 0 = ÇQ» + C->H2Az203 Alloxnne. Acide parabanique.
Cet acide parabanique" est bien une uréide lui-même, car il fournil par hydratation de l'urée C0Az2H'' et de l'acide oxalique (?H'< i :
CsH2Àz»03 + 2B20 — C0Az2H4 + C2H20
De l'acide parabanique peut donc dériver ainsi par hydratation, en même temps que l'urée, l'acide oxalique, à deux, et non plus à trois atomes de carbone.
Une fois produit, cet acide parabanique peut donner naissance, à son tour, à une série d'uréides dérivés ayant même nombre d'atomes de carbone que lui :
C3H2Az203 ; CM4Az203 ; C3H4Az202 Aride parabanique. Acide allanturique. Hydantoïne.
dérivés qui chacun, par hydratation, sont aptes à se dédoubler en urée et acides correspondants, à deux atomes de carbone, savoir :
Acide oxalique. Acide glyoxylique. Acide glycolique.
L'acide parabanique, uréide en Cr' dérivé de Valloxane, uréide en C\ devient ainsi l'origine d'une nouvelle série d'uréides à trois atomes de carbone.
D'après ces considérations, nous étudierons d'abord les mono-uréides, en faisant successivement l'histoire des ternies à quatre atomes de carbone qui donnent par hydratation de l'urée et des acides à trois atomes de carbone, puis nous passerons aux mono-uréides à trois atonies de carbone.
Nous étudierons ensuite de même les diuréides.
ALLOXANE.
A. Mono-uréides se dédoublant en urée et acides à 3 atomes
de carbone.
alloxane : G*HaAza04 ou CO NA2jJ c(pC0
Ce corps, découvert en 1817 par G. Brugnatelli, se prépare de la manière suivante : on chauffe vers 60° un mélange de 1 partie d'acide nitrique ordinaire (D = l,42) et de <S parties d'eau. On y introduit peu à peu à froid de l'acide urique tant qu'il se dissout, et l'on fait bouillir. 11 se produit un corps intermédiaire, Yalloxantine, dont on reparlera plus loin. On précipite la liqueur en ajoutant, du protochlorure d'étain en solution chlorhydrique ; on recueille le précipité et on le traite à la température ordinaire par un mélange de 1 p. d'acide nitrique, et 2 p. du même acide fumant. On obtient ainsi une masse pâteuse d'alloxane qu'on lave et fait cristalliser en la dissolvant dans une quantité d'eau à 80" aussi faible que possible. La solution filtrée chaude laisse cristalliser l'alloxane. Les eaux mères peuvent être traitées par EPS, qui précipite encore de l'alloxantine qu'on traite comme il vient d'être dit.
On peut oxyder aussi l'acide urique par un mélange de 2 parties d'acide chlorhydrique et 0P,2 de chlorate de potasse. Si l'on a soin d'éviter que la liqueur ne s'échauffe sensiblement, il ne se fait aucun dégagement de gaz. En étendant d'eau et saturant par l'hydrogène sulfuré, on précipite l'alloxantine qu'on transforme en alloxane.
L'alloxane cristallise avec 1 ou 4 molécules d'eau, suivant qu'elle se
■ dépose d'une solution chaude ou froide. On peut l'obtenir anhydre en
■ chauffant ces hydrates à 150° dans un courant d'hydrogène. C'est alors : une masse rougcàtre, amorphe, qui s'altère en fondant lorsqu'on la i chauffe. Elle est très soluble dans l'alcool et dans l'eau d'où l'acide i nitrique la précipite. Son goût est astringent.. Elle teint la peau en | pourpre et lui communique une odeur nauséabonde. Sa solution prend i mie couleur bleu indigo par les sels ferreux. Elle rougit le tournesol, >mais ne décompose pas les carbonates.
L'alloxane s'unit aux alcalis et aux terres alcalines même étendues et ià froid; mais lorsqu'on essaye de la séparer de ces dissolutions, elle (reparaît transformée par hydratation en acide alloxanique, C^PAz'O", véritable acide qui décompose les carbonates et les acétates.
Bouillie avec les solutions alcalines un peu concentrées, l'alloxane se dédouble en urée et acide mésoxalique C3H20B :
C*H*Az*0* + 11*0 = OII*Az20 + C«fl»0« Alloxane. Uvka. Acide mésoxalique.
186 URÉIBES
L'alloxane est donc de la mésoxalylurée. L'acide mésoxalique avant lui-même la constitution (OH) GO -GO «CO (OH), l'alloxane, et l'acide alloxanique qui en dérive, doivent être représentés pur :
rn / AzII - CO s ,,n ai m / AzH - CO • CO • CO (011) CO^AzH-C0'LU 01 ^AzH*
Alloxane. Acide alloxanique»
Soumise aux agents de réduction (sels stanneux, hydrogène sulfuré, hydrogène dégagé par lo zinc et les acides, acide iodhydrique, etc.), l'alloxane s'unit à JP et se transforme en niée et acide dialurique (i4ll'lÀzsO* ; comme terme intermédiaire, il se forme de Valloxantine :
1° A froid : iCHM/W + I12S = C8H*Az*0* + H20 + S Alloxans. AUoxantine.
2° A chaud : OH2Az*0 + H2S = CMMz20* = S AlloNiiiii'. Acide dialurique.
Oxydé par l'acide nitrique moyennement étendu l'alloxane se transforme en acide carbonique et acide parabanique :
a ii rn / AzH - CO
1 S/CO + o = co* + cov i
-AzlI-CO' ^ MzH-CO
Alloxane. Acide parabanique.
Par le bioxyde de plomb, elle donne de l'acide carbonique et de Purée, l'acide parabanique étant atteint dans son radical oxalique :
CMI2Az204 + P1>02 + H20 — ClI4Az20 + aC03Pb + CO* Alloxane. Orée.
L'alloxane s'unit aux bisulfites alcalins, comme le font les acétones. Par une voie très détournée R. Behrend (') a fait la synthèse de l'alloxane : en partant de Purée et de l'éther acétoacétique, il obtient le
✓ AzH-C-CH»
méthyluracile CO 2 CH2 qui, par oxydation, perd UP, puis
N Aztl - CO
donne, par nitration et amidation successives, l'amido-uracile, d'où, par le cyanate de potassium, dérive l'hydroxanthine CsH6Az*Os dont l'oxydai tion donne enfin naissance à l'alloxane :
COC^lgSC-HAz-CO-Azfl» + 30 =; coCjg^co + + ,Az
Hydroxanthine. Alloxane.
L'alloxane se décompose lentement et spontanément en urée et acides oxalique, oxalurique et parabanique.
(i) linll. Soc. chim., XT/VI. 360.
ACIDE ALLOXANIQUE; ACIDE DIALURIQUE. 187
Pour retrouver l'alloxane dans un liquide, on l'additionne d'acide cyanhydrique puis d'ammoniaque. 11 se fait ainsi un précipité à'oxaluramide : cette réaction est très sensible. Lorsqu'à une solution d'alloxane on ajoute du glyeocolle, de l'alanine ou de la leucine, on obtient, en chauffant, la coloration pourpre de la murexide (p. 190).
o„Tl. nn - AzH-C0-C0 -C02H
ACIDE ALLOXANIQUE : C'HlAzaC- OU CO s
On a vu plus haut comment cet acide dérive de l'alloxane par hydratation. Il suffit de l'aire bouillir une solution d'alloxane avec de la baryte, filtrer, précipiter par l'acide sulfurique pour obtenir l'acide alloxanique qui cristallise. C'est un acide bibasique énergique, formé d'aiguilles dures radiées ou en mamelons. Les alloxanates neutres des métaux lourds sont peu solubles. Leurs solutions se décomposent facilement par la chaleur en urée et acide mésoxalique :
C*HaAz20B.Ba + H20 = COAz*H* + C305Ba Alloxanate de baryum. Urée. Mésoxalate île baryum.
Par oxydation, l'acide alloxanique se transforme en acides carbonique et parabanique :
OIMz20s + 0 = OrPA^O3 + CO2 -f H20
Acide alloxanique. Acide parabanique.
La solution aqueuse d'acide alloxanique, bouillie jusqu'à consistance sirupeuse, se transforme en acide allanturique, acide leucoturique et hydantoïne C3H*Az*02, en dégageant de l'acide carbonique.
ACIDE DIALURIQUE : C*H*A*s0* OU C0CÎZï nn s CH-OH
NAzH-C0'
Il s'obtient, comme on l'a dit, en faisant agir l'hydrogène sulfuré sur une solution aqueuse et bouillante d'alloxane, filtrant à chaud et saturant par AzH3 qui forme du dialurate d'ammoniaque. L'acide dialurique cristallisé se dépose lorsqu'on traite ce sel par l'acide chlorhydrique.
11 peut dériver, par hydratation, de l'acide urique (p. 179).
Il prend aussi naissance si l'on fait agir sur les solutions d'alloxane le cyanure de potassium: il se produit en même temps de l'oxalane lsH8Az303 et de l'oxalurate de potassium :
aOH*Az*0* + aKHfl == C^KAz^O* + GsHsKAz?04 + CO9 Alloxane. Potasse. Dialurate de K. Oxalurate de K.
L'acide dialurique l'orme des aiguilles incolores solubles dans l'eau
188 URÉIDBS.
chaude. Il est monobasique ■(*).. Los dialurates sonl neutres el pou solubles dans l'eau. Ils réduisent les sels d'argent.
Par ébullition avec l'eau, le dialurate de sodium fournit du tartronamate de soude.GO(AzHs) -GH(OJI);-C02Na, oo qui établit sa constitution :
C*H»Az»0' + 1 11*0 + CO-AzH* + A/Il' + C0«
Acide dialurique.
CH <)ll