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尿素

辞書:科学用語の基礎知識 化学物質編 (NSUB)
読み:にょうそ
外語:urea 英語 , ure/o エスペラント
品詞:名詞
2001/03/24 作成
2012/01/14 更新

動物の体内で、蛋白質をはじめとする窒素化合物が分解されて生じる有機物

尿として体外に排泄されるが、乾燥肌を防ぐ薬剤としても利用されている。

基本情報

  • 組成式: CH4N2O
  • 構造式: NH2CONH2
  • 分子量: 60.05
  • 密度: 1.335g/cm³
  • 嵩比重: 0.74
  • 融点: 133℃
  • 沸点: 135℃(分解)
  • CAS番号: 57-13-6
  • ICSC番号: 0595
  • 化学名: Carbonyldiamide

尿素
尿素

  • 外観: 白色の粉末または粒状の結晶、臭いは無臭またはアンモニア臭
  • 溶解性:
    • と混和する

誘導体、関連物質の例

  • アリルイソプロピルアセチル尿素 (催眠鎮静剤)
  • 過酸化尿素 (漂白剤)
  • スルフォニル尿素 (糖尿病用剤)
  • チオ尿素 (62-56-6) (加硫促進剤)
  • テトラメチル尿素(TMU) (溶剤)
  • ナフチルチオ尿素 (86-88-4)
  • ブロムワレリル尿素 (催眠鎮静剤)

強酸化剤、亜硝酸塩、無機塩化物、亜塩素酸塩、過塩素酸塩と激しく反応する。

動物と尿素

哺乳類

動物体内で窒素化合物が分解されるとアンモニア(NH3)となるが、これは有毒である。そこで、哺乳類はアンモニアを安全な尿素に変換する。

このための生体内の代謝経路を尿素回路という。

そして哺乳類はこの尿素をに溶かした尿として膀胱に蓄え、液体として排出する方法を採用している。成人で一日に約30gの尿素が尿として排泄されている。

但し尿素はただの老廃物なだけではなく、筋肉などの組織内にも多く存在している。尿素は1分子内に6ヶ所の水素結合のサイトを持っており、水の分子と馴染みやすい(親水性)。哺乳類は、この機能も有益に利用している。

その他動物

魚類や水棲の両生類では水が大量に利用できる環境のため、アンモニアのまま排出しても希釈され問題にならない。このためアンモニアで排泄する。排泄物を濃縮する能力を欠いているといえる。

対して陸棲の両生類は主として尿素に変換して排泄する。

爬虫類鳥類では尿酸に変換し、固体で排泄する。

排出に見る動物進化

陸上生活においては、尿素を水に溶かし液体として排出するより、水を無駄に失わない固体での尿酸排出の方が有利である。現実の動物が、どのようにアンモニアを変換して排出するかを見ると、動物進化の流れも見えて来る。

両生類と爬虫類は共通の生物から枝分かれしている。その後、爬虫類は尿酸排出を獲得し、陸上生活に適応した。爬虫類から進化した鳥類も、この方法を受け継いでいる。

しかし、それらより進化していると考えられる人類含む哺乳類は、尿素を液体として排出する。これは哺乳類が陸棲の両生類から進化したためであり、その後も尿酸排出を獲得出来ず、今に引きずっていると言える。

なお、尿酸といえばヒトでは痛風という疾病が有名だが、実は尿酸排出をする爬虫類や鳥類も痛風になることが知られている。尿酸にも尿素にも、一長一短があるということである。

発見

尿素は1773(安永2)年に人尿より発見された。

尿素を世界で初めて化学合成したのはドイツの科学者ウェーラーである。当時は有機物は生命のみが作り出せるものと信じられていたが、フラスコ内での合成も可能であることを証明し、後の有機化学や生命観に大きな影響を与えた。

医薬品としての応用

親水性という特徴を利用すると、皮膚に尿素を塗れば、水分子を皮膚に蓄え肌の乾燥を防ぐ事ができる。

現在ではアンモニアを主原料とした化学合成品が薬品として利用されている。

適用法令

  • 消防法(危険物の規制に関する政令): 該当しない
  • 毒物及び劇物取締法: 該当しない
  • 労働安全衛生法 (労働安全衛生法施行令): 該当しない
  • 船舶安全法(危険物船舶運送及び貯蔵規則): 該当しない
  • 航空法: 該当しない
  • 海洋汚染防止法(海洋汚染等及び海上災害の防止に関する法律)
    • 別表第一 Y類物質 278 尿素及び燐酸アンモニウムの混合溶液
  • 水質汚濁防止法: 該当しない
  • 化学物質排出把握管理促進法(PRTR法): 該当しない

危険物や毒劇物の適用は受けていないが、火に触れると分解し有害なアンモニアを生じるため、取り扱いには注意が必要である。

危険性

  • 引火点: 不燃性
  • 発火点: (該当資料なし)
  • 爆発限界: (該当資料なし)

有害性

  • 刺激
    • 腐食性: (該当資料なし)
    • 刺激性: 眼、皮膚、気道を刺激する
    • 感作性: (該当資料なし)
  • 毒性
  • 規制値
    • 一日許容摂取量(ADI): (該当資料なし)
    • 暫定耐用一日摂取量(PTDI): (該当資料なし)
    • 急性参照値(ARfD): (該当資料なし)
    • 暴露許容濃度(TLV): 設定されていない
    • 最大許容作業濃度(MAK): (該当資料なし)

環境影響

  • 分解性: (該当資料なし)
  • 蓄積性: (該当資料なし)
  • 魚毒性: (該当資料なし)
関連するリンク
ICSC 国際化学物質安全性カード
MSDS
用語の所属
有機物
関連する用語
尿素回路
蛋白質
窒素
尿
血漿
アンモニア
尿酸

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