Harnstoff, auch Carbamid genannt, ist eine organische chemische Verbindung und ist im Wesentlichen der Abfall, den der Körper nach der Metabolisierung von Proteinen produziert. Natürlich wird die Verbindung hergestellt, wenn die Leber Protein oder Aminosäuren und Ammoniak abbaut; die Nieren übertragen dann den Harnstoff aus dem Blut in den Urin. Durch Harnstoff wird zusätzlicher Stickstoff aus dem Körper ausgeschieden, und da er extrem löslich ist, ist dies ein sehr effizienter Prozess. Der durchschnittliche Mensch scheidet etwa 30 Gramm Harnstoff pro Tag aus, hauptsächlich über den Urin, aber eine kleine Menge wird auch über den Schweiß ausgeschieden. Synthetische Versionen der chemischen Verbindung können in flüssiger oder fester Form hergestellt werden und sind oft ein Bestandteil von Düngemitteln, Tierfutter und Diuretika, um nur einige zu nennen.
Entdeckung
Natürlich wird die chemische Verbindung nicht nur vom Menschen produziert, sondern auch von vielen anderen Säugetieren sowie Amphibien und einigen Fischen. 1773 von der französischen Chemikerin Hillaire Rouelle entdeckt, war Harnstoff die erste synthetisch formulierte organische Verbindung. Der deutsche Chemiker Friedrich Wöhler, einer der Pioniere der organischen Chemie, erfand 1828, nur 55 Jahre nach ihrer Entdeckung, das Verfahren zur Herstellung der synthetischen Version der Verbindung.
Produktion
Die synthetische Version der Verbindung wird aus Ammoniak und Kohlendioxid hergestellt und kann als Flüssigkeit oder als Feststoff hergestellt werden. 1870 wurde das Verfahren zur synthetischen Herstellung der Verbindung durch Dehydratisierung von Ammoniumcarbamat unter hohen Hitze- und Druckbedingungen erfunden, und dieses Verfahren wird noch heute verwendet. Es gibt viele übliche Verwendungen der synthetischen Verbindung, und daher ist ihre Produktion hoch; Tatsächlich werden allein in den Vereinigten Staaten jedes Jahr ungefähr eine Million Pfund Harnstoff hergestellt.
Common-Gebrauch
Der größte Teil der hergestellten Verbindung wird in Düngemitteln verwendet; Wenn dem Harnstoff Stickstoff zugesetzt wird, wird die Verbindung wasserlöslich, was sie zu einem begehrten Inhaltsstoff für Rasendünger macht. Die synthetische Version wird auch kommerziell und industriell verwendet, um einige Arten von Kunststoffen, Tierfutter, Klebstoffe, Toilettenreiniger, Geschirrspülmittel, Haarfärbemittel, Pestizide und Fungizide herzustellen. Medizinisch wird es in Barbituraten, dermatologischen Produkten, die die Haut mit Feuchtigkeit versorgen, und Diuretika verwendet
Ärzte können den Harnstoffspiegel verwenden, um Krankheiten und Störungen zu erkennen, die die Nieren betreffen, wie z. B. akutes Nierenversagen oder Nierenerkrankungen im Endstadium (ESRD). Der Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN) und der Urin-Harnstoff-Stickstoff (UUN)-Test, die den Harnstoff-Stickstoff-Spiegel im Blut und Urin messen, werden häufig verwendet, um zu beurteilen, wie gut die Nieren eines Patienten funktionieren. Erhöhte oder verringerte Konzentrationen der Verbindung weisen jedoch nicht immer auf Nierenprobleme hin, sondern können stattdessen eine Dehydration oder eine erhöhte Proteinaufnahme widerspiegeln.