Harnstoff

Harnstoff (Urea), C₂H₄N₂O₂ = Ur., bildet einen Hauptbestandtheil des Harns der Säugethiere u. namentlich der fleischfressenden; er findet sich ferner im Blute, im Fruchtwasser, im Humor vitreus des Auges, abnormer Weise im Schweiß, besonders bei Bright'scher Krankheit u. in manchen pathologischen Secreten. Der H. krystallisirt in langen weißen, seidenglänzenden Nadeln od. in plattgedrückten vierseitigen Prismen, welche salpeterartig schmecken u. sich leicht in Wasser u. Alkohol lösen, die Lösungen sind ohne Reaction auf Pflanzenfarben. Bei 120° schmilzt der H. unzersetzt, weiter erhitzt entwickelt er Ammoniak u. verwandelt sich in Cyanursäure. Mit einigen Säuren bildet der H. Salze; der Salzsaure H. = C₂H₄N₂O₂ HCl, ist weiß, blätterig, krystallinisch, zerfällt in Berührung mit Wasser leicht in H. u. Salzsäure. Salpetersaurer H. = C₂H₄N₂O₂ . HO . NO₅, scheidet sich beim Vermischen einer concentrirten Harnstofflösung mit Salpetersäure sogleich in großen perlmutterglänzenden Schuppen aus, welche in Wasser etwas löslich sind, schwerlöslich in salpetersäurehaltigem Wasser; aus einer Lösung von H. fällt Oxalsäure Oxalsauren H. = C₂H₄N₂O₂ . HO . C₂O₃. Hlasiwetz hat vor Kurzem auch Bernsteinsauren, Weinsauren, Citronsauren, Meconsauren u. Parabansauren H. dargestellt; sehr leicht ist der Gallussaure H. darzustellen, während sich Säuren von der allgemeinen Formel Cn Hn-1 O₃ . HO, wie Essigsäure, Ameisensäure, Buttersäure etc., sowie Benzolsäure u. Milchsäure nicht mit H. verbinden. Mit Salzen u. Metalloxyden vereinigt sich der H. zu krystallisirbaren Verbindungen, so. kennt man z.B. Ur + 2HgO, Ur + 3HgO, Ur + 4HgO, UrNO₅ + 2HgO, Ur + NaCl + 2aq., Ur + 2HgCl, Ur + AgONO₅ etc. Der H. läßt sich sowohl aus dem Harn als auch künstlich, darstellen; um ihn aus dem Harn zu gewinnen, dampft man denselben ein, extrahirt mit Alkohol u. versetzt die Lösung mit Salpetersäure od. Oxalsäure, der auskrystallisirte salpetersaure od. oxalsaure H. wird mit kohlensaurem Bleioxyd od. Baryt zersetzt u. aus der eingedampften Flüssigkeit der H. mittelst Alkohol ausgezogen. In großen Mengen u. sehr rein kann man den H. aus sehr concentrirten Harn, z.B. Harn von Hunden, welche mit viel Fleisch gefüttert werden, gewinnen, indem man das alkoholische Extract bis zur Krystallisation abdampft u. den H. durch Umkrystallisiren in Alkohol reinigt. Künstlich bereitet man den H. durch Erhitzen von cyansaurem Ammoniak, indem man 8 Theile getrocknetes Blutlaugensalz mit 3 Theilen kohlensaurem Kali schmilzt u. in die noch flüssige Masse 15 Theile Mennige einträgt, das dadurch gebildete cyansaure Kali wird mit schwefelsaurem Ammoniak versetzt, nach Entfernung des schwefelsauren Kalis eingedampft u.[56] mit Alkohol ausgezogen. Béchamp stellte zuerst H. aus Proteïnsubstanzen durch Einwirkung von übermangansaurem Kali u. Schwefelsäure dar. Außerdem entsteht der H. noch bei einer großen Anzahl von Zersetzungen, z.B. bei der Berührung von Cyan mit Wasser, bei der Einwirkung von Schwefelammonium auf knallsaures Kupfer, bei der Zersetzung des Allantoins durch Salpetersäure, des Murexids durch Alkalien od. Säuren, des Alloxans durch essigsaures Bleioxyd etc. Berzelius nahm den H. als ein mit Urenoxyd, C₂ HNO₂ gepaartes Ammoniak an, indem er auf die Analogie des H-s in seinen Salzen mit den Alkaloïden hinwies; dieser Ansicht zufolge wäre der H. Urenoxyd-Ammoniak = C₂ HNO₂ + NH₃. Nach Dumas u. Anderen ist der H. kohlensaures Ammoniak, minus Wasser, das Amid der Kohlensäure = Carbamid = 2 NH₂ + C₂O₂, wofür die leichte Zersetzbarkeit des H-s in Ammoniak u. Kohlensäure spricht. Ebenso wie aus dem cyansauren Ammoniak durch Andersgruppirung der Moleküle H. entsteht, so geben auch die Verbindungen der Cyansäure mit Methylamin, Äthylamin, Amylamin u. Phenylamin (Anilin) Körper, welche dem gewöhnlichen H. analog sind u. deshalb auch Harnstoffe genannt werden. Wurtz entdeckte eine Reihe solcher Körper, welche als gewöhnlicher H. betrachtet werden können, dessen 1 od. mehrere Atome Wasserstoff durch Alkoholradicale od. ähnliche Kohlenwasserstoffe ersetzt sind, er nannte sie complicirte od. zusammengesetzte Harnstoffe. Später stellte Zinin andere H-e dar, in welchen der Wasserstoff durch ternäre, sauerstoffhaltige Radicale ersetzt ist. Die Substitution durch Alkoholradicale liefert daher eine Reihe H-e wie: Methylharnstoff = C₂H₃ (C₂H₃) N₂O₂, Äthylharnstoff = C₂H₃ (C₄H₅) N₂O₂, Amylharnstoff = C₂H₃ (C₁₀H₁₁) N₂O₂, Phenyl-(Anilin-)harnstoff = C₂H₃ (C₁₂H₅) N₂O₂; werden 2 Atome Wasserstoff durch Kohlenwasserstoffe ersetzt, so entstehen: Bimethylharnstoff = C₂H₂ (2C₂H₃) N₂O₂, Biäthylbarnstoff = C₂H₂ (2C₄H₅) N₂O₂ etc., wenn beide Atome Wasserstoff durch dasselbe Radical substituirt sind; treten für jedes Atom Wasserstoff andere Kohlenwasserstoffe ein, so erhält man:

Methyläthylharnstoff =

Athylamylharnstoff =

Methylamylharnstoff =

Athylanilinharnstoff =

Die durch Substitution von 3 od. 4 Atomen Wasserstoff erhaltenen zusammengesetzten H-e sind noch nicht genauer bekannt. Alle diese zusammengesetzten H-e gewinnt man durch Vereinigung der entsprechenden substituirten Ammoniakbasen mit Cyansäure, Abdampfen der Lösung u. Extrahiren mit Alkohol. Zu den H-en, in welchen der Wasserstoff durch sauerstoffhaltige Radicale ersetzt ist, gehört z.B.: der Benzoylharnstoff (Benzureid) = C₂N₂H₃ (C₁₄H₅O₂) O₂, Acetyl-(Acetoyl-)harnstoff. = C₂N₂H₃ (C₄H₃O₂) O₂; Zinin erhielt diese H-e durch Behandeln von getrockneten gewöhnlichen H. mit der Chlorverbindung des sauerstoffhaltigen Radicals.