Мочевая кислота

Попаданец может получать полезные продукты из самых неприглядных субстанций, например, селитру из навоза или цианистый калий из рогов и копыт.
Тема этой заметки — мочевая кислота.

Мочевая кислота является нормальным продуктом обмена веществ многих животных, в том числе человека, выделяющего около 0.6 г мочевой кислоты в день. Еще больше мочевой кислоты в виде аммонийной соли содержится в помете птиц (до 15%, а в гуано около 25%) и рептилий (до 90% мочевой кислоты).

Самый доступный источник — куриный помет. Для выделения чистой мочевой кислоты достаточно залить сухой помет слабым щелочным раствором (лучше всего по ~0.5% гидроксидов натрия и кальция), покипятить, отфильтровать горячий раствор и подкислить фильтрат кислотой. При охлажлении выпадет плохо растворимая мочевая кислота, 20-30 г из килограмма «сырья».
Если мочевую кислоту окислить азотной кислотой (на 1 часть мочевой кислоты 4 части азотной кислоты) или бертолетовой солью, то получится аллоксан, который под действием аммиака превращается в очень яркий краситель мурексид.

Муроксид пригоден для крашения шерсти в красный цвет, похожий на пурпур, для этого лучше всего пропитать ткань раствором аллоксана и подвергнуть действию паров аммиака. Сразу после открытия красяших свойств мурексида в 1856 г. этот краситель стал очень популярным, и его производство достигало ~500 кг в неделю (на что расходовалось несколько тонн южноамериканского гуано и азотной кислоты).
Но широкое применение мурексида длилось достаточно недолго, так как вскоре появились анилиновые красители, а также из-за неустойчивости окрашенных мурексидом тканей к сернистому газу, которого хватало в атмосфере городов, отапливавшихся углем и освещавшихся каменноугольным газом. Зато, в отличие от анилиновых красок, муроксид очень стоек к солнцу и кипячению в воде, почти как настоящий пурпур, за который его поначалу принимали.
Аллоксан превращается в мурексид даже при контакте с белками, отщепляя от последних амииак, поэтому растворы аллоксана при попадании на кожу дают красные пятна. Эта особенность используется в некоторых видах губной помады. Примо Леви в своей замечательной книге «Периодическая система» писал о том, как работал на фирме по производству помады, и по заданию владельца фирмы пытался получить аллоксан из куриного помета, но почему-то это ему не удалось.
Другой полезный продукт, который можно получать из мочевой кислоты — это кофеин. Для этого мочевую кислоту нужно нагревать в смеси с формамидом, а затем обработать продукт (ксантин) диметилсульфатом и щелочью для введения метильных групп.

И формамид, образующийся при нагревании муравьнокислого аммония, и диметилсульфат, легко получающийся из олеума и метилового спирта, могут быть доступны практически везде.
Конечно, в XXI в. разработка метода получения кофеина из куриного помета могла бы вполне претендовать на Игнобелевскую премию (как ванилин из коровьего навоза), но тем не менее еще 50-70 лет назад кофеин в значительных количествах для фармацевтических нужд имено так и производили, правда, несколько иным способом.