# De geur van kater-urine

Urine van katers (kater-urine) heeft een penetrante en onprettige geur.
Dat komt door de afbraakproducten van het aminozuur felinine (figuur 1).
Katers ouder dan drie maanden hebben in hun urine een hoog gehalte van het aminozuur felinine. Bij poezen is dat gehalte een stuk lager. Een volwassen kater plast gemiddeld drie keer per dag, en per keer gemiddeld 30 mL urine. Per dag scheidt een volwassen kater gemiddeld 122 μmol felinine per kilogram lichaamsgewicht uit.

De meeste gezonde zoogdieren scheiden weinig eiwitten en aminozuren uit via de urine, om zo kostbare bouwstoffen te behouden. Katten zijn hierop een uitzondering. Katten-urine bevat behalve felinine ook een relatief hoog gehalte aan het enzym cauxine. Cauxine is een zogeheten carboxyl-esterase.
De meeste zoogdieren hebben andere carboxylesterases, die niet via de urine worden uitgescheiden.
Dit type enzym wordt hieronder ‘normale’ carboxyl-esterase genoemd.

Het fragment van het uiteinde van de aminozuurketen in ‘normale’ carboxyl-esterase kan worden weergegeven door ~DEL. In deze codering is elk aminozuur weergegeven met het 1-lettersymbool.
Cauxine is een relatief klein carboxyl-esterase en heeft andere aminozuren aan het uiteinde dan ‘normale’ carboxyl-esterase. Het stukje van de coderende streng van het DNA dat codeert voor de laatste drie aminozuren van cauxine, is:

~ ATT GTC CCC

Felinine wordt in het lichaam van katten door hydrolyse gevormd uit MBG.
In figuur 2 zijn de betrokken omzettingen vereenvoudigd weergegeven.

Met behulp van dunnelaag-chromatografie is onderzocht of het enzym cauxine een rol speelt bij de omzettingen in figuur 2. Hiertoe zijn de volgende zes oplossingen bereid:
a en b: MBG zonder en met cauxine
c en d: MBCG zonder en met cauxine
e: glycine
f: felinine
Na een reactietijd van 10 uur bij 38oC (voor oplossingen a tot en met d) werd van alle oplossingen een chromatogram gemaakt. De resultaten van de experimenten zijn in figuur 3 weergegeven. Cauxine is op deze chromatogrammen niet zichtbaar.

De onderzochte hypothesen zijn:
Hypothese 1: Cauxine is betrokken bij de omzetting van MBG tot MBCG (stap 1).
Hypothese 2: Cauxine is betrokken bij de omzetting van MBCG tot felinine (stap 2).

Felinine heeft van zichzelf weinig geur. Nadat felinine via de urine in de bodem terecht is gekomen, wordt dit onder andere door micro-organismen omgezet tot een reeks verschillende stoffen die wel een geur zoals hebben, zoals de stoffen X en Y. Zie figuur 4.

Uit onderzoek met bodemmonsters met katten-urine blijkt dat de stoffen X en Y ook in de bodem voorkomen als gecastreerde katers (GK), poezen (P) en jonge katers (JK) hebben geürineerd. Er zijn ook bodemmonsters onderzocht met urine van niet-gecastreerde katers (NGK). De geur van deze bodemmonsters is veel intenser dan die van de monsters van GK, P en JK. Om te bepalen welke stof met name verantwoordelijk is voor de geur, zijn gaschromatogrammen gemaakt van alle monsters.
De hoeveelheid urine is in elk monster gelijk. Van de stoffen X en Y zijn vervolgens de piekoppervlaktes bepaald. Zie figuur 5.
Van stof X is bekend dat deze stof bij een tien maal zo lage concentratie, een hogere geurintensiteit geeft dan stof Y. Uit figuur 5 kan worden afgeleid dat stof X meer van invloed is op de intensiteit van de geur van kater-urine dan stof Y.

In een vervolgexperiment is de snelheid van de hydrolyse van MBCG onderzocht in een oplossing met 7,4 g L–1 MBCG. Na een reactietijd van 5,0 minuten bleek MBCG voor 1,20·10–2 % te zijn omgezet.

video uitleg (gebruik de tijdcodering) https://youtu.be/VOUoKUOCJwU

samenvatting alle leerstof https://youtu.be/6BK-XIdpq5M