urèa

sf. [sec. XIX; dal francese urée, dal greco ûron, urina]. Composto chimico di formula CO(NH₂)₂, che presenta la struttura di diammide dell'acido carbonico. Scoperta nel 1773 da H. M. Rouelle, l'urea fu uno dei primi composti organici isolati allo stato puro e il primo a essere preparato per sintesi chimica, nel 1828 da F. Wöhler. Attualmente l'urea si prepara su grande scala industriale facendo reagire a caldo e sotto pressione l'ammoniaca insieme con l'anidride carbonica:

Si presenta in cristalli prismatici bianchi, molto solubili in acqua e in alcol formando soluzioni a reazione neutra. Riscaldata nel vuoto sublima; fonde a 133 ºC e, a temperatura più elevata, si decompone, trasformandosi in biureto, ammoniaca, acido cianico e altri composti. Grandi quantità di urea vengono utilizzate quale fertilizzante azotato; l'urea viene infatti gradualmente decomposta in ammoniaca e anidride carbonica dai microrganismi presenti nei terreni agrari. Largo impiego trova anche nella preparazione delle resine ureiche e nell'industria petrolchimica, dove viene usata per separare dai petroli gli idrocarburi a catena lineare, che l'urea, cristallizzando, include nel suo reticolo a differenza di quelli a catena ramificata o ciclici. L'urea viene utilizzata inoltre quale intermedio per la preparazione di composti chimici diversi, per esempio dei barbiturici, di antiepilettici; quale stabilizzante per la nitrocellulosa ecc. L'urea è il prodotto terminale del metabolismo azotato nei Mammiferi e, più in generale, nella maggior parte dei Vertebrati (organismi ureotelici). La sua sintesi avviene nel fegato attraverso una sequenza metabolica ciclica detta ciclo dell'urea o ciclo di Krebs-Henseleit. In un primo stadio di questo processo il carbamilfosfato, formatosi da ammoniaca, ione bicarbonato e adenosintrifosfato (ATP), trasforma la L-ornitina in L-citrullina. Questa a sua volta reagisce con l'acido aspartico in presenza di argininosuccinato-sintetasi per dare l'acido L-argininosuccinico, dal quale si formano la L-arginina e l'acido fumarico. Per opera dell'enzima argininasi la L-arginina si trasforma successivamente in urea, che viene espulsa, e in L-ornitina, che ritorna in ciclo. La sintesi dell'urea è un processo endoenergetico, la cui realizzazione richiede il consumo di ATP (3 molecole di ATP per ogni molecola di urea sintetizzata). Una volta prodotta dal fegato, l'urea passa nel sangue dove, nell'uomo in normali condizioni fisiologiche, si trova in concentrazioni variabili da 20 a 40 mg%. La sua eliminazione avviene con le urine nella misura di 15-25 g giornalieri. La determinazione dell'urea nel sangue viene di norma effettuata per valutare l'azoto totale non proteico o azotemia, cui in realtà concorrono, assieme all'urea, la creatinina, l'acido urico, amminoacidi, peptoni e l'ammoniaca. L'urea viene scissa in ammoniaca e anidride carbonica dall'enzima ureasi che si trova in elevate concentrazioni nelle fave e nei semi di soia da cui viene estratto. L'ureasi, che nella pratica viene utilizzata per la determinazione dell'urea nei materiali biologici, si trova anche in certi microrganismi, i quali, grazie alla sua presenza, possono procurarsi l'azoto necessario per la crescita.