РОЛЯ НА УРЕЯТА ПРИ ОБРАЗУВАНЕ НА КАЛЦИЕВО-ОКСАЛАТНИ БЪБРЕЧНИ КОНКРЕМЕНТИ
Д. маджаров, Б. Кочмаларски, П. Площакова, м. Иванова
Катедра химия и биохимия, Медицински университет, София
ROLE OF THE UREA IN THE FORMATION OF CALCIUM OXALATE RENAL STONES
D. Madzharov, B. Kochmalarski, P. Ploshtakova, M. Ivanova
Chair of Chemistry and Biochemistry, Medical University, Sofia
Резюме
Уреята е краен продукт от обмяната на N-органични съединения. Тя е водноразтвримо органично съединение, което се съдържа в състава на всички химични видове бъбречни конкременти с изключение на цистиновия вид. При всички видове литиаза, уреята се явява като примес или основно химично съединиение, от което се образуват конкрементите. Чрез рентгеноструктурен (Rо-структурен) анализ ние доказахме, че единствено при образуване на калциево-оксалатните конкременти уреята има градивно участие под формата на уреен оксалат. Образува т.н. “включени съединения”, които представляват цилиндрични канали, образувано от урея чрез H-връзки и Ван-дер-Ваалсови взаимодействия. Доказахме, че всеки “O”(кислород)-атом от със- тава на уреята се свързва с 4 атома “N”(азот) и се образуват хескагонални пластинки.
В каналите, изградени от урея, се разполагат вериги от оксалова киселина. Доказателство за този факт е, че някои от Ca-оксалатните конкре- менти имат малко съдържание на калций (Ca2+), което не отговаря на съдържанието на оксалатни йони (C2O42+) и голямо съдържание на урея.
Ключови думи: урея, включени съединения, бъбречни конкременти
Abstract
The Urea is the end product of the exchange of the N-organic compounds. It is water- soluble organic compound, which can be found in the composition of all renal stones with the exception the cystine kind of concrements. By all kinds of lythiasis the urea appears to be admixture or a basic chemical compound of which the concrements are built. Through roentgenstucture (R°-structure) analysis we have proved, that only by the formation of the Ca-oxalate stones the urea has a constructive role under the form of urean oxalate. The urea builds the so called “built-in compounds“, which are cylindrical channals, made out of urea thanks to H-bonds and Van der Waals forces. We proved that “O”(oxygen)-atom of the compound of the urea bonds to 4 atoms “N”(nitrogen) and hexagonal plates are built.
Chains of oxale acid can be found in the channels, built out of urea. A proof of that fact is that some of the Ca-oxalate stones have little content of calcium (Ca2+), which does not match the content of oxalate ions (C2O42+) and a great content of urea.
Key words: urea, built-in compounds, renal stones
От нашия екип за пръв път беше установено, че ролята на уреята в образуване на матрикса на калциево-оксалатната химична форма на уроли- тиазата се доказва при част от този вид конкременти. Това са конкременти с голям процент на C2O42- (оксалатни) и малък процент на Ca2+ (калциеви) йони. При тях се установява ново съединение – уреен оксалат: 2 C2O42- . Нашите изследвания чрез Ro-структурен анализ показват, че това съединение образува така наречените хексагонални канали от урея, в които е включена оксаловата киселина.
РЕЗУЛТАТИ И ИЗВОДИ
При първата група опити, проведени с конкременти от калциев оксалат при отсъствието на урея, се установява, че получените микроконкременти in vitro съответстват по химичен състав на калциев оксалат монохидрат. При изследване с инфрачервени спектри се наблюдават максимуми при 520, 600, 785, 1320, 1610 cm-1. На таблица No 1 са представени резултатите от определянето на междуплоскостните разстояние чрез рентгеноструктурен анализ. Те показват, че по строеж тези микроконкременти са съответни на калциев оксалат монохидрат, който в случая е приет за еталон.
При втората група опити, проведени с конкременти, получени от калциеви йони, оксалатни йони и урея, се установява, че микроконкрементите съдържат ново химично съединение – уреен оксалат. На инфрачервените спектри липсва максимунът при 1610 cm-1, а се появява нов при 1640 cm-1. Той отговаря на аминогрупата от уреята и карбоксилната група от оксаловата киселина. На таблица No 2 са представени междуплоскостните разстояния от рентгенограмата. Наблюдава се нова линия при 6.36 А, което съответства на ново съединение.
Съединението уреен оксалат, доказано чрез проведените опити, описани по-горе, се състои от хексагонални цилиндри, изградени от урея, които имат спираловиден строеж. Във вътрешността на тези спирали се включват вериги от C2O42- (оксалатни йони), които са с достатъчно малък диаметър, за да могат да се поместят в създалия се по този начин канал. Тази структура се описва за така наречените “включени съединения”, каквото в случая се явява и урейният оксалат. Научете още за камъните в бъбреците
БИБЛИОГРАФИЯ
Иванов, Д. – Органична химия, МФ 1975, 348-349
Иванов, Д. – Орган. Химия
Иванова М., В. Едрева – сп. Физ. и физиотерапия, 27, 1990, N3, 21-25
Иванова М., В. Едрева, Г. Георгиев – ав. св. N-6297/1990 г.
Вайнберг, З.С. Камни почек., М., Медицина, 1973, 173 с.
Викторов, И. П. Бъбречнокаменна болест. С., Мед. и физк., 1984, 216 с.
Георгиева-И в а н о в а, М. Бъбренокаменна болест и повърхностно активни вещества – експериментални и клинични проучвания. (Дис. д.м.н.), 1998, 349 с.
Иванова, М., М. Баева и Г. Георгиев. Нов метод за литолиза на бъбречни конкременти, съставени от пикочна киселина. – Анал. лаб., 1995, No 4, 29.
Иванова, М. Средство за лечение на уратна литиаза. Патент Канада, No 1214893, 1988 г. Тиктинский, О.Л. Уролитиаз. М., Медицина, 1982, 194 с.
Buck, A. Prevention of experimental nephrocalcinosis with elcosapentaenoic acid. – J. Urol., 149, 1993, No 4, 499.
Colin, A. et R. Davies. The protective role of EPA in pathogenesis of nephrolithiasis. – J. Urol., 150, 1994, No 22, 534-535.
Robertson, W. Should recurrent calcium oxalate stone formers become vegetarians. – Br. J. Urol., 51, 1979, No 3, 427.