Il composto viene sintetizzato nel corpo umano da un enzima mitocondriale, la diidro-orotato deidrogenasi oppure da un enzima citoplasmatico appartenente al percorso di sintesi delle pirimidine. Il diidro-orotato (DHO) viene trasformato in acido orotico dall’enzima diidroorotato deidrogenasi, dove in seguito si unisce al fosforibosil pirofosfato (PRPP) per formare l’orotidina-5′-monofosfato (OMP).

L’acido orotico può essere mutagenico per le cellule somatiche dei mammiferi, per i batteri ed i lieviti.

Un accumulo di acido orotico può portare a aciduria orotica e acidemia. Può essere un sintomo di un carico di ammoniaca aumentato a causa di un disturbo metabolico, come un disturbo del ciclo dell’urea.

In carenza di ornitina carbammiltransferasi, il più comune disturbo del ciclo dell’urea ereditato tipicamente dal cromosoma X, l’eccesso di carbammilfosfato viene convertito in acido orotico. Questo porta ad un aumento del livello sierico di ammoniaca, aumento nel siero e nelle urine di acido orotico e un calo di azoto ureico nel siero; consegue un aumento dell’escrezione urinaria dell’acido orotico, perché esso non viene adeguatamente utilizzato e deve essere eliminato. L’iperammoniemia esaurisce l’alfa-chetoglutarato che determina l’inibizione del ciclo degli acidi tricarbossilici (TCA) diminuendo la produzione di adenosina trifosfato (ATP).

La oroticoaciduria è una causa di anemia megaloblastica.

I sali dell’acido orotico sono estremamente efficaci come vettori di minerali nell’organismo, portandone l’assorbimento (che altrimenti sarebbe al 3% circa) fino al 60% – 80%. Sono coinvolti anche in rare forme di litiasi urinaria, e viene utilizzato in alcune diete per aumentare la biodisponibilità di alcuni sali, il più comune è il litio orotato.

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